多射频无线mesh网中的联合协作路由与信道分配算法

现有的协作路由算法没有考虑多射频无线mesh网中的信道分配问题.为了给多并发业务流提供更优质的网络服务,本文结合多射频多信道技术和协作通信技术来降低同信道干扰并获得协作分集增益.基于协作通信模块虚拟化的方法,本文将联合协作路由和信道分配问题简化为联合直接路由和信道分配问题,将其建模为一个混合整数线性规划问题,并证明该问题为NP-hard问题.为了解决该问题,提出了一种宽松的联合协作路由选择和信道分配算法(Loose Joint Cooperative Routing and Channel Assignment algorithm,L-JCRCA).仿真实验结果表明,L-JCRCA可以有效提升网络整体吞吐量.     

一种针对协作分集的分布式功率分配算法

 本文研究在解码转发协作分集中的功率分配问题.本文首先建立了功率分配问题的数学模型,其能够在满足一定平均误比特率的前提下,使源节点和伙伴节点的发射功率之和最小化,从而不仅能够开发多用户无线系统所固有的空间分集能力,而且能够降低移动节点的能耗和网络中的同道干扰.本文还推导了伙伴节点和目的节点的平均误比特率公式,用于刻画在多径衰落中协作分集系统的性能.利用平均误比特率公式,本文提出了一种分布式的功率分配算法,能够使源节点、伙伴节点和目的节点逐个消息地计算最优的功率分配方案.本文所提出的算法不仅具有较小的控制协议开销,而且对信道状态的变化具有自适应能力.因此,该算法能够适应分布式的和动态的无线网络环境.最后,本文通过仿真验证了所提出的算法.     

无线多跳网络快速跨层资源优化分配算法

针对背压路由算法容易造成大量队列积压和收敛速度慢的缺陷,该文研究了无线多跳网络中节点功率受限情况下的联合拥塞控制、路由和功率分配的跨层优化问题。以最大化网络效用为目标,以流平衡条件、功率等为约束条件建模,基于牛顿法提出了一种具有超线性收敛性能的算法,并运用矩阵分裂技术使该算法能够分布式实施。仿真结果表明,该算法在实现网络效用最大化的同时,能够有效提高网络中的能量效用,且能将网络中的队列长度稳定在一个较低水平,降低包传输延时。     

基于SOA的分布式光网络路由分配策略

将面向服务体系架构技术(SOA)应用于分布式光网络,提出一种面向服务的路由分配策略,实现不同域的资源共享.介绍了基于SOA的分布式光网络的体系结构,设计了路由的功能模型,给出了分布式路由的分配算法和实现算法的并行信令机制.通过仿真实验,将路由分配策略与传统的先路由后信令(FRLS)的路由分配策略进行了对比.     

一种多源协作网络的分布式功率分配与中继选择算法

该文针对多源-多中继放大转发协作通信网络,以最小化系统总功率为目标,在保证系统满足一定中断概率的前提下,提出了一种分布式功率分配与中继选择算法.算法由源节点自主选择为其转发信息的中继节点,并引入定时器,通过竞争方式避免了分布式所导致的中继选择冲突.中继收到来自源节点的信号后,只需根据转发门限自主判断是否进行转发,从而完成传输.仿真结果表明该分布式算法能够有效降低传输所需要的总发射功率.并且与集中式控制所获得的最优中继选择与功率分配算法相比性能相近,但所提分布式算法显著降低了系统的控制开销.     

分布式多网关无线mesh网公平协作路由算法

现有的协作路由协议不能公平地分配无线网络资源,无法满足网络最小流的吞吐量需求。将多并发流的协作路由问题形式化成一个最大化网络整体效用的凸优化问题,并基于对偶分解和子梯度,提出一种分布式的多网关无线mesh网公平协作路由算法FCRMG。实验结果表明,与基于期望传输时间的非协作路由和基于竞争感知的协作路由相比,FCRMG算法在保证网络吞吐量的前提下,能显著提高最小业务流的吞吐量。     

协作通信中的中继技术研究

随着无线信道环境的复杂多样,本文引入了协作通信,并探讨了协作通信中的中继节点选择和功率分配两个重要的技术,最后提出了基于中继节点选择和功率分配的联合优化算法。     

基于子载波配对的多用户协作中继系统资源分配算法

针对多用户协作中继系统中的功率最小化问题,提出了一种基于联合子载波配对及分配的资源分配算法。首先根据不同用户的目标速率要求及平均信道增益进行子载波数目的分配;然后以信道条件最佳为准则,提出了一种联合子载波配对及分配的多用户迭代算法,以实现对每个用户的中继链路和直传链路分别进行子载波配对及虚拟配对;最后利用注水算法对子载波进行功率分配,从而保证各用户以最小功率进行传输。仿真结果表明,该算法在满足用户目标速率的情况下,能够进行有效的子载波配对及分配,从而最小化系统的发射功率。     

多中继放大转发协作通信中的功率分配和中继位置联合优化

文章研究了多中继放大转发协作分集系统中的功率分配和中继位置联合优化问题。利用信道的统计状态信息,在总功率一定的条件下,以最大化系统的信道容量为目标,推导了多中继和选择中继两种模型下基于高信噪比近似的联合优化算法的闭式解。理论分析和仿真验证表明,提出的算法大大提高了传统的等功率分配方案下系统的性能。     

改进蛙跳算法的多中继协作系统最优功率分配

协作通信与直接通信相比能够显著地提高系统性能,功率分配是协作通信中的一个关键问题。为了获得合理的协作中继通信系统功率分配方案,提出一种基于改进蛙跳算法的多中继节点功率分配方法。首先对功率分配问题进行分析,将其转换为一个非线性优化问题,然后将青蛙表示为源节点,中继节点的功率,以平均信噪比作为青蛙的食物,并通过青蛙的信息交流和协作找到最优的功率分配方案,最后采用仿真对比实验对本文算法性能进行测试。仿真结果表明,相对于其它功率分配方法,改进蛙跳算法有效地提高了系统的信道容量,降低了中断概率,以较低的复杂度提高了系统的性能。