无线Ad Hoc网络QoS保障关键技术研究

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无线AdHoc技术是当前无线通信领域研究的一个热点,它已经被当作下一代移动通信网络的一种应用方案。在无线Adhoc网络走向民用化的过程中,随着多媒体技术的不断发展,研究无线AdHoc网络的QoS保障具有重要意义。然而,由于Adhoc网络不同于传统网络的特点,使得实施QoS保障面临许多新的挑战。论文主要从QoS信道接入、QoS路由、TCP设计、QoS信令和跨层QoS服务模型五个方面系统地研究了Adhoc网络QoS保障的关键技术。 论文在重点研究SWAN模型的基础上,针对其支持QoS的不足,从三个方面进行改进。首先,使用探测帧查找QoS路径无法做到既不重复又不遗漏。论文提出用改进的AODV路由模块替换原SWAN模型的一般路由模块。其次,原SWAN模型是基于尽力而为MAC协议设计的。本文扩展SWAN模型的分类器使之支持优先级动态分配,以兼容IEEE802.11eEDCF的QoS支持功能。再次,原SWAN模型不支持路由备份功能,在链路失效后重路由会引入较大时延。论文设计了探测包与QoS路由交替运行的机制,增加了路由备份功能,一定程度上避免了重路由带来的时延开销。 最后,本文研究了Adhoc网络QoS保障的理论基础-Adhoc网络的数学模型。给出了对数正态几何随机图数学模型下,节点度、链路跳数、网络容量和节点连接概率的关系式。
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