多跳Ad Hoc网络中支持MIMO的广播传输调度算法

针对当前支持MIMO的多址协议仅支持点对点传输,提出多跳Ad Hoc网络中支持MIMO的广播传输时分多址接入协议,其核心算法是保证每个节点无冲突传输广播业务且保证最小帧长的时隙调度算法,充分利用了MIMO系统并行数据流传输的特性,该特性可使发生传输冲突的节点集从两跳范围内的邻节点减小到一跳范围内的邻节点,从而提高网络容量．结果表明该协议可极大地提高网络容量和减小平均分组时延．     

基于多信道的无线自组网信道接入协议设计

基于无线自组网中多址接入协议对网络性能有着极其重要影响的特点,重点研究了无线自组网多址接入协议层信道接入技术,分析了现有的主要的无线自组网多址接入协议.基于CSMA/CA信道接入协议,提出了一种改进的中小型无线自组网多址接入协议.改进的无线自组网多址协议采用控制信道和接入信道分离设计,改善了网络的信道利用率和传输的可靠性.     

一种基于OFDMA技术的MAC协议

提出了适用于OFDMA技术的MAC层接入协议——中心控制式微时隙分组预留多址协议(CMPRMA)。该协议把系统提供的无线资源从时域和频域划分为微时频块作为信息传输的基本单元,以基站为中心对系统用于用户接入和数据传输的无线资源进行动态控制。该协议不仅继承了用于TDMA系统的MPRAM协议很好支持实时业务的特点,而且能够为数据业务提供资源预留机制,支持多用户多业务的有效传输。     

支持智能自适应阵列天线的无线局域网媒体接入控制协议

在充分考虑IEEE 802.11无线局域网特点的基础上,提出支持智能自适应阵列天线的媒体接入控制协议SADCF．智能天线包括全向和定向两种工作模式．在发送数据帧前尽可能短的时间内,SADCF利用全向RTS/CTS握手机制预约信道,引导发送或接收站点发送训练序列．智能天线接收训练序列后计算出与该站点对应的权矢量,形成定向波束,定向收发数据帧．相邻站点用全向网络分配矢量记录发送站点以全向模式占用信道的时间,在发送站点定向通信的时候复用信道．SADCF与IEEE 802.11协议完全兼容．仿真结果表明,SADCF协议能够有效支持智能天线的应用,实现信道的空分复用,显著提高网络吞吐量;理论分析结果与仿真结果基本吻合．     

UPMA协议的改进和性能分析

为减小根据用户数目妥善安排传输的多址接入(UPMA)协议中的竞争接入开销和轮询开销,提出了根据用户数目和业务负载的变化动态调整分配信道资源的改进策略,并给出了改进后协议性能的理论分析模型．改进后的协议具有较高的通过量、较低的平均消息时延和较小的平均消息丢弃率．     

802.11a无线局域网多速率传输模型的实现

针对速率信息的交换、预约时长设置以及相关网络分配矢量的更新和计算,基于碰撞检测的载波侦听多址协议,提出了一种交换速率信息的多速率传输协议RIEMS协议.基于802.11a协议中DCF方式来实现无线局域网RIEMS协议多速率传输的模型,分析得到了影响多速率传输协议性能的参数,完成该模型的仿真.仿真结果表明多速率传输可以大幅度提高网络性能.此模型可以应用于支持非对称信道、ad_hoc网络、高速移动、速率可变宽带无线移动网络的媒体接入控制.     

一种基于用户的自适应安排多址接入协议

提出了用户根据业务积压情况自适应安排传输的多址接入协议(UASMA),它利用自组织算法确定网络中处于激活态节点的个数,使用轮询的方式妥善安排分组的传输,根据用户业务量合理地调整节点每次传输的分组数．它采用独特的帧结构,并提出参考帧长的概念,大大提高了信道的利用率．UASMA协议同时提出了一个高效的接入竞争解决算法,保证激活节点能够迅速接入信道．最后对UASMA协议的性能进行了仿真研究,并与CSMA协议、轮询机制和UPMA协议进行比较,仿真结果表明UASMA协议具有更优越的性能．     

下一代WLAN中一种空间聚集群组的OFDMA接入协议

为了提升下一代无线局域网(wireless local area network,WLAN)高密集场景下的区域吞吐量,正交频分多址接入(orthogonal frequency division multiple access,OFDMA)作为关键技术之一已被下一代WLAN通信标准采纳。然而,现有研究所提出的OFDMA多址接入技术均存在传输干扰扩散问题,即多个并行接入的节点位于位置分散的区域,从而对周边的传输干扰面积加大。提出一种空间聚集群组的OFDMA多址接入协议,空间位置接近的节点构成空间聚集群组,该协议使得空间聚集群组内的节点采用OFDMA的方式并行接入和传输,从而降低多个节点同时传输时的干扰范围,进而提升区域吞吐量。此外,根据网络仿真软件得出的结果,进行理论推导,理论分析与仿真结果相吻合。仿真结果表明,当小区节点数为100时,所提出协议的区域吞吐量比已有OFDMA协议和分布式协调功能协议分别提升15.98%和31.26%。为设计下一代WLAN媒体接入控制协议提供参考。     

无线携能传输协同中继非正交多址接入系统的速率优化设计

研究了无线携能传输协同中继非正交多址接入系统中的强用户速率最大化问题。通过把非凸的优化问题转化为凸优化问题,并由MATLAB仿真得到强用户速率的优化结果。结果表明：此非正交多址接入系统的强用户速率随着源节点发射功率的增加而增加;在强用户速率性能方面,此非正交多址接入系统明显优于传统的时分多址接入系统。     

一种高效的3G-WLAN互联网络认证协议

提出了基于无线局域网和3G互联网络的接入认证协议．该协议对无线局域网访问网络的身份进行验证,抵御了恶意访问点的重定向攻击行为,采用对3G移动用户的局部化认证机制和基于快速签名的离线计费方法,有效地提高了重认证过程的效率．仿真结果表明,该协议的平均消息传输延时相对于扩展认证密钥协商协议缩短了大约45％,利用该协议3G移动用户可以在无线局域网网络中平滑地漫游和切换．     

TD-SCDMA系统上行链路接入控制机制

对采用智能天线技术的时分-同步码分多址（TD-SCDMA）系统上行链路容量负载进行了分析，给出了基于智能天线技术的CDMA系统上行链路接入控制算法，并研究了切换用户接入控制门限与新用户接入控制门限的理论模型，通过TD-SCDMA动态系统级仿真验证了本文所提出的算法和模型非常高效.     

用于多跳中继网络的随机接入协议

提出时分多址方式下由固定中继节点支持的透明模式下的随机接入协议, 通过中继节点与用户间的合作重传来解决多个用户同时接入发生碰撞的问题. 协议的核心思想是从协议层角度利用网络资源通过选择性重传提供分集, 当数据分组发生碰撞时, 接收端能够利用已接收的数据信号恢复分组, 且不增加调度开销、不增设天线, 发生碰撞时的信道资源不再被浪费.仿真结果表明,该协议与以往研究相比, 网络的整体性能得到了明显改善.     

一种对AP提供认证的WLAN认证协议及其安全性分析

由于WLAN数据传输方式的特殊性,认证协议对WLAN的安全性十分重要。文章提出了一种基于对称密钥机制实现双向认证和密钥分配的WLAN认证协议,可提供MN和AP间的双向认证,并且应用BAN逻辑对其安全性进行了分析,证明该协议是安全的。     

无线局域网络的可靠多播差错控制协议

为了解决现有无线局域网中媒体访问控制层协议多播时效率较低的问题,在扩展隐式媒体访问控制层确认帧协议基础上,提出了一种无线局域网下的可靠多播差错控制协议——确定时间的随机扩展隐式媒体访问控制层确认帧协议.该协议通过引入领导者(Leader)和减少纠错时多播允许发送帧数量,降低了发送数据帧时所需占用信道的时间,提高了用于数据传输的实际时间开销占整个多播过程的时间比例.仿真实验结果表明,新协议有效地提高了多播的总体性能,显著增加了网络的实际吞吐量.     

WLAN工程建设中出现的问题及解决方案

针对无线接入控制器设备对微波设备端口的适应机制不匹配;无线接入点对同时接入网络的用户数量设置错误,导致在线用户掉线;用户终端移动造成跨VLAN信道切换,导致网络中断等问题进行了分析,选择了具有代表性的无线局域网络(WLAN)热点地区进行网络测试实验。经过实验得出了一套解决问题的方案,并用于WLAN工程建设中。     

基于博弈论的交叉优化公平调度算法

针对大多数文献仅仅是分别优化多输入多输出系统(MIMO)链路级性能或是仅仅单纯在系统级进行调度,提出了一种基于博弈论的交叉优化公平调度算法,将系统级的调度策略和链路级的物理层优化相结合,并且采用基于博弈论的功率分配算法调整各天线上每个用户的功率分配.仿真结果表明,该算法不但在系统级为每个用户提供了公平的调度机会,而且充分利用MIMO系统的空间复用技术以及天线匹配技术实现了系统级和链路级的交叉优化,并且采用基于博弈论的功率分配方法,有效地克服了不同天线上不同用户之间的相互干扰动态变化的问题,不会造成用户干扰之间的交互循环,提高了系统容量.     

基于直接链路协议的Ad hoc网络的研究

无线局域网(WLAN)的直接链路协议(DLP)是WLAN服务质量(QoS)的重要组成部分,为移动站点提供了Ad hoc的通信方式。本文描述了Ad hoc网络的发展及重要作用;接着详细地分析了WLAN网络中新型的协议——直接链路协议(DLP)的工作原理;提出了一种基于DLP的Ad hoc网络拓扑结构,研究并提出了其接入控制及服务质量保证方案;最后给出分析结论,并对下一步工作做了展望。     

基于OPNET的电力线网络的MAC协议仿真研究

随着低碳经济的兴起,智能电网成为当前的研究热点.智能电网的底层通信以现有的电力线网络为基础,因此电力线网络的性能深刻影响智能电网的有效运行.针对电力线信道的特性,主要探讨智能电网中的电力线网络MAC协议的性能.文章先介绍非时隙ALOHA和1-坚持型CSMA协议的基本原理,然后采用OPNET,仿真了电力线网络分别采用非时隙ALOHA协议和1-坚持型CSMA协议时的网络性能.在电力线网络接入不同的用户数时,仿真用户数的变化对网络性能的影响;电力线网络的接入用户数目都为30,考虑网络受到电力线信道的时延和信道误比特率的影响,仿真电力线信道特性对电力线网络性能的影响.仿真结果为电力线网络MAC协议的研究提供了一定的参考.     

无线移动数字校园网解决方案的研究与设计

给出了无线移动数字校园网的基本组成,从网络分层模型出发,对无线移动数字校园网络的接入层、汇聚层、核心层进行分层设计.针对接入层,从覆盖范围、用户数以及接入速率等方面综合考虑,对无线接入点AP进行规划,获得一个合理的无线信号的覆盖方案,该方案具有一定的实用价值.