基于SINR的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)傳輸調(diào)度算法設(shè)計(jì)與分析.pdf

1、分布式信息處理技術(shù)、無(wú)線局域網(wǎng)技術(shù)和以GPRS/3 G為代表的無(wú)線上網(wǎng)技術(shù)等通信技術(shù)的迅速發(fā)展和日趨成熟推動(dòng)了無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的快速發(fā)展。無(wú)線網(wǎng)絡(luò)由于在眾多領(lǐng)域的潛在應(yīng)用得到了越來(lái)越多的關(guān)注。
　　調(diào)度問(wèn)題是無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中非常重要的問(wèn)題。不同的調(diào)度策略可以實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的不同目標(biāo)例如吞吐量最大化，容量最大化，延遲最小化以及獲得網(wǎng)絡(luò)的某種公平性等。無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中的調(diào)度問(wèn)題也就是傳輸調(diào)度按照傳輸形式大致分為鏈路調(diào)度和移動(dòng)站點(diǎn)調(diào)度。與有線網(wǎng)絡(luò)相比，無(wú)線網(wǎng)絡(luò)具

2、有共享信道的特性，多條鏈路的同時(shí)傳輸不可避免的會(huì)引起鏈路間互相干擾甚至?xí)璧K目的信號(hào)的正確接收從而降低網(wǎng)絡(luò)的性能。作為無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中的基本問(wèn)題，鏈路調(diào)度對(duì)于提高網(wǎng)絡(luò)的性能尤其對(duì)于具有嚴(yán)格的服務(wù)質(zhì)量約束的情況具有重要意義。
　　無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中的鏈路調(diào)度問(wèn)題大致可以分為兩類，單時(shí)隙鏈路調(diào)度（One-Slot Link Scheduling）即極大鏈路調(diào)度和最短鏈路調(diào)度（Shortest Link Scheduling）即最短時(shí)隙調(diào)度。前者的目

3、標(biāo)是找出能夠同時(shí)進(jìn)行無(wú)干擾傳輸?shù)淖畲箧溌窋?shù)的子集。后者的目標(biāo)是在最短時(shí)間內(nèi)調(diào)度網(wǎng)絡(luò)中的所有鏈路。對(duì)于無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中的移動(dòng)站點(diǎn)調(diào)度問(wèn)題，主要實(shí)現(xiàn)在速率控制下調(diào)度無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中的移動(dòng)站點(diǎn)以至于能夠同時(shí)傳輸?shù)囊苿?dòng)站點(diǎn)的數(shù)目是最大的且在相應(yīng)基站點(diǎn)被正確解碼。本文對(duì)上述傳輸調(diào)度的兩大問(wèn)題進(jìn)行了廣泛的研究和分析。
　　本文在分析現(xiàn)有的調(diào)度算法的基礎(chǔ)上，首先在帶有串行干擾消除的SINR（Signal-to-Interference-plus-Noise

4、-Ratio）模型下提出了改進(jìn)的最短鏈路調(diào)度算法*IAASLS和帶有SIC（Successive Interference Cancellation）的最短多播傳輸調(diào)度算法SMTS?SIC，其中SINR模型是無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中更貼近物理實(shí)際且具有累積特性的干擾模型，SIC是無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中一個(gè)典型的多包接收技術(shù)，它可以允許干擾的存在且在接收端可以依次解碼多個(gè)疊加的信號(hào)。其次，設(shè)計(jì)了不同功率下基于ISR的集中式鏈路調(diào)度算法。最后，在SINR模型下設(shè)計(jì)了

5、帶有速率控制的傳輸調(diào)度算法。
　　全文總共六章。第一章主要對(duì)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中傳輸調(diào)度問(wèn)題的研究背景、意義和國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀進(jìn)行了概述。第二章對(duì)不同干擾模型下的傳輸調(diào)度算法進(jìn)行了分類和總結(jié)。第三章在帶有SIC的干擾模型下提出了兩個(gè)改進(jìn)的最短鏈路調(diào)度算法，其中兩個(gè)算法的共同點(diǎn)是均引入了SIC機(jī)制改進(jìn)先前算法且提高了網(wǎng)絡(luò)的吞吐量。第四章，將SINR模型進(jìn)行了簡(jiǎn)化得到ISR模型并且設(shè)計(jì)了基于ISR的集中式鏈路調(diào)度算法?；赟IC機(jī)制與速率控制之間