基于移動(dòng)Ad Hoc的UWB組網(wǎng)設(shè)計(jì)研究及其MAC協(xié)議分析.pdf

1、在全球經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的今天，有線網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足用戶對(duì)通信的要求，在很多應(yīng)用場(chǎng)合中，需要構(gòu)建快捷的無線網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)隨時(shí)隨地接入。正是在這種背景下，無線通信及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)獲得了迅猛的發(fā)展。而在眾多的技術(shù)當(dāng)中，UWB以及移動(dòng)MHoc技術(shù)，以其出眾的優(yōu)點(diǎn)，迅速獲得了業(yè)界的重視。 移動(dòng)MHoc網(wǎng)絡(luò)是一種全新的組網(wǎng)方式，在這種網(wǎng)絡(luò)中節(jié)點(diǎn)是移動(dòng)的，網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)隨時(shí)發(fā)生變化。相較于其它組網(wǎng)技術(shù)而言，移動(dòng)MHoc網(wǎng)絡(luò)具有多種優(yōu)點(diǎn)，如組網(wǎng)方式靈活、抗

2、毀性強(qiáng)和成本低廉等，因此在軍事、搶險(xiǎn)救災(zāi)和智能終端互連等領(lǐng)域都有著廣泛的應(yīng)用。 超寬帶(UWB)無線通信技術(shù)是利用脈沖無線電原理的無需載波的基帶傳輸技術(shù)。因其眾多的優(yōu)點(diǎn)，自誕生之日起就首先在軍事領(lǐng)域獲得了廣泛的應(yīng)用。而自從二十世紀(jì)七十年代FCC放寬其限制，UWB即迅速在民用領(lǐng)域也獲得了廣泛的應(yīng)用。具體而言，UWB具有以下優(yōu)點(diǎn)：功率譜密度極低，功耗低；高速無線數(shù)據(jù)傳輸，速率可高達(dá)幾Gbit／s；空間解析度極高，具有厘米級(jí)的定位精度

3、等。 正是在這種背景下，本論文對(duì)基于移動(dòng)AdHoc的超寬帶組網(wǎng)技術(shù)進(jìn)行了研究?；贛Hoc的UWB無線通信網(wǎng)絡(luò)，采用MHoc組網(wǎng)方式，同時(shí)超寬帶被當(dāng)作傳輸技術(shù)應(yīng)用于此網(wǎng)絡(luò)，能更好地發(fā)揮其特殊的優(yōu)勢(shì)，如：IJWB設(shè)備具有支持多次有效反射路由機(jī)制的精確位置跟蹤功能，更有利于在具有動(dòng)態(tài)節(jié)點(diǎn)的AdHoc網(wǎng)絡(luò)中實(shí)現(xiàn)定位；UWB技術(shù)可以在近距離內(nèi)獲得極高的數(shù)據(jù)傳輸速率，并可以通過多跳路由實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離的傳輸。 首先，論文介紹了傳統(tǒng)的移動(dòng)

4、AdHoc組網(wǎng)技術(shù)。然后，論文從典型的應(yīng)用場(chǎng)景、網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和協(xié)議分層體系等幾個(gè)方面，全面闡述了采用MHoc組網(wǎng)技術(shù)的UWB網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)，并詳細(xì)探討了組網(wǎng)中涉及到的一些關(guān)鍵問題，如網(wǎng)絡(luò)組織、跨層設(shè)計(jì)和路由算法。最后，為了解決傳統(tǒng)MAC協(xié)議存在的時(shí)延較大，吞吐量不大的問題，論文提出了一種改進(jìn)的媒體接入控制(mediaaccesscontrol，MAC)協(xié)議CT—MAC。在詳細(xì)描述了CT—MAC的實(shí)現(xiàn)與工作流程后，論文給出了CT-MAC與傳