記憶信道中多跳ARQ協(xié)議性能的建模分析.pdf

1、無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)在飛速發(fā)展和廣泛使用的同時(shí)，也面臨著抗衰落性差和如何可靠傳輸?shù)膯?wèn)題。多跳中繼技術(shù)可以有效地減少由于信道衰落所造成的無(wú)線通信的負(fù)面問(wèn)題，因而在無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中被廣泛應(yīng)用。本文以瑞麗衰落信道為背景，通過(guò)建立離散時(shí)間的Markov鏈模型、能量效率模型，使用Matlab等工具，研究多跳ARQ系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)分布、吞吐量性能、能效性能。本文的主要研究成果如下：
　　首先通過(guò)建立多跳ARQ系統(tǒng)的三狀態(tài)Markov鏈模型，分析和比較了多跳AR

2、Q系統(tǒng)中全部中繼節(jié)點(diǎn)丟包、部分中繼節(jié)點(diǎn)丟包、中繼節(jié)點(diǎn)不丟包三種狀況下通信系統(tǒng)的吞吐量性能，得到結(jié)論：中繼節(jié)點(diǎn)不丟包時(shí)，ARQ系統(tǒng)吞吐量性能最優(yōu)；而全部中繼節(jié)點(diǎn)丟包時(shí)，ARQ系統(tǒng)吞吐量性能最差。數(shù)值模擬顯示理論分析和實(shí)際仿真得到的系統(tǒng)的吞吐量性能基本一致。
　　其次通過(guò)建立多跳ARQ系統(tǒng)的能效模型，計(jì)算和比較了中繼節(jié)點(diǎn)丟包與不丟包兩種狀況下通信系統(tǒng)的能效性能。得到結(jié)論：中繼節(jié)點(diǎn)不丟包時(shí)，ARQ系統(tǒng)能效性能更優(yōu)。通過(guò)數(shù)值模擬進(jìn)一步驗(yàn)證

3、了我們的結(jié)論的正確性。
　　最后通過(guò)介紹多中繼協(xié)同ARQ系統(tǒng)的吞吐量的分析過(guò)程，將其分析方法提煉和總結(jié)為“中繼聚合”，并將使用該方法求解吞吐量的過(guò)程歸納為了三步。通過(guò)對(duì)多跳中繼的再次闡述，本文將“中繼聚合法”推廣到了多跳ARQ系統(tǒng)的吞吐量的求解問(wèn)題上，從不同的角度對(duì)多跳ARQ系統(tǒng)的吞吐量進(jìn)行了分析，而且得到了較理想的結(jié)果。證實(shí)了多中繼ARQ系統(tǒng)的吞吐量性能的分析過(guò)程和多跳ARQ系統(tǒng)的吞吐量性能的分析過(guò)程存在著共同的方法，有利于在分