無線Mesh網(wǎng)絡(luò)實時多媒體傳輸和吞吐容量研究.pdf

1、無線Mesh網(wǎng)絡(luò)是一種大容量、高速率、覆蓋范圍廣的分布式寬帶網(wǎng)絡(luò)，具有傳輸可靠、擴展性好等優(yōu)點。它由無線Mesh骨干網(wǎng)絡(luò)和無線Mesh客戶端網(wǎng)絡(luò)(無線Ad hoc網(wǎng)絡(luò))構(gòu)成。
　　 在無線Ad hoc網(wǎng)絡(luò)中傳輸實時多媒體業(yè)務(wù)同時提供服務(wù)質(zhì)量是一個極其重要的問題。本文針對該問題設(shè)計了一個新的DSR路由協(xié)議-QDSR協(xié)議。該協(xié)議在DSR的基礎(chǔ)上，增加了QoS路由和準入控制機制，在網(wǎng)絡(luò)中每一個多媒體業(yè)務(wù)發(fā)起時，進行準入控制，判斷它是否

2、能夠獲得所需的帶寬、延遲等資源，根據(jù)衡量的結(jié)果決定是否準入，以便保證新業(yè)務(wù)和已有業(yè)務(wù)的傳輸質(zhì)量。
　　 在無線Ad hoc網(wǎng)絡(luò)中，本文深入分析了實時多媒體業(yè)務(wù)可靠傳輸對延遲有較嚴格要求和無線網(wǎng)絡(luò)拓撲的可變性等特點，提出了兩種改進策略：首先對DSR的路由維護機制進行了改進，提出了一個新的鏈路失效監(jiān)測算法一動態(tài)DSR-ACK機制。該機制通過運用動態(tài)ACK來監(jiān)控路徑狀況，即根據(jù)網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)動態(tài)調(diào)整上游節(jié)點請求下游節(jié)點發(fā)送ACK的頻率和AC

3、K超時閾值。其次，提出了一個QoS備份源路徑機制，即在使用主路徑進行業(yè)務(wù)傳輸?shù)倪^程中，維護一條備用路徑，當主路徑失效后，切換到備用路徑，避免了頻繁的重新找路而帶來的延遲。實驗結(jié)果表明，在中等程度負載和節(jié)點移動速度適度的情況下，本文建議的算法和機制能夠很好的滿足包括視頻在內(nèi)的多種業(yè)務(wù)的傳輸需要。
　　 在無線Mesh骨干網(wǎng)絡(luò)中，網(wǎng)關(guān)和Mesh路由器數(shù)量以及接口和信道數(shù)量將影響到網(wǎng)絡(luò)的容量。本文分析了無線帶寬、網(wǎng)關(guān)和路由器數(shù)量以及接

4、口和信道數(shù)量與網(wǎng)絡(luò)容量的數(shù)量關(guān)系以及對路由器平均吞吐量的影響，研究了無線Mesh骨干網(wǎng)絡(luò)的容量，并給出了路由器平均吞吐量的漸近上限。為了提高Mesh網(wǎng)絡(luò)的整體性能，本文設(shè)計了Mesh骨干網(wǎng)絡(luò)的負載均衡和路由算法，優(yōu)化配置了網(wǎng)絡(luò)資源，提高了Mesh網(wǎng)絡(luò)資源的利用率。
　　 由于仿真技術(shù)往往很難完全反映無線網(wǎng)絡(luò)的真實情況?；谏厦娴难芯抗ぷ鳎疚拇罱艘粋€無線Mesh網(wǎng)絡(luò)實驗床。本文設(shè)計了一個多接口路由協(xié)議，在實驗床上做了大量的實驗