无线Mesh网络路径选择协议和信道分配方案的研究

摘要

无线Mesh网络是一个多跳、多节点传输的新型宽带网络。随着多射频多信道技术的出现，无线Mesh网络也得到了发展，先进的技术促使了多射频多信道无线Mesh网络的诞生。
　　MRMC-WMN卓越的网络通信性能，离不开与之相匹配的信道分配方案和路由优化算法。本文重点研究MRMC-WMN所需的信道分配方案以及路由优化算法，主要工作为：
　　首先，介绍了本课题的研究背景，阐述了WMN的基本概念、网络结构、通信特点、关键技术及主要应用。
　　其次，介绍了WMN网络服务质量所需的保障技术，分析了MRMC-WMN的信道分配方案与路由协议的研究状况。
　　再次，分析了MRMC-WMN的基本结构、通信方式以及链路干扰因素，建立起数学模型，继而以此模型为基础，基于网络的连通性提出了一个信道分配的方案。然后针对链路间存在的干扰，对信道分配模型进行了优化，使其兼顾连通性与抗干扰能力，使用一种启发式的算法得到了近似最优解。
　　最后，根据信道分配模型，对PREQ报文的帧结构进行适应算法的改进，完善了计算网络节点负载的方式，加强了节点对拥塞的控制的能力。关键的是在报文帧结构中添加负载信息位，使得每个节点在接收到其它节点转发的报文消息后能够知道其负载状态，就可以根据相邻节点的负载情况和各路径的Metric值合理地选择下一跳节点，达到均衡分布整个网络的流量的效果。实验验证了该算法的良好性能。

目录

封面

声明

中文摘要

英文摘要

目录

专用术语注释表

第一章 绪论

1.1研究背景

1.2无线Mesh网络概述

1.3论文组织结构

第二章 无线Mesh网络的QoS保障技术

2.1无线Mesh网络QoS保障技术

2.2无线Mesh网络路由性能的关键技术

2.3无线Mesh网络信道分配的关键技术

2.4当前研究主要存在的问题

2.5本章小结

第三章 基于802.11s的无线Mesh网络信道分配方案

3.1经典信道分配方案

3.2本节算法描述

3.3仿真分析

3.4本章小结

第四章 基于802.11s的无线Mesh网络负载均衡路由协议

4.1 HWMP路由协议

4.2改进的路由协议模型

4.3协议仿真和结果分析

4.4本章小结

第五章 总结与展望

5.1本文总结

5.2展望

参考文献

致谢