移动自组网多路通信有效空分复用技术研究.pdf

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!=邮仗煜咴鲆妫琀誓输距离,阋环⑺吞煜吒叨龋移动自组网多路通信有效空分复用技术研究式中:阋环⑺凸β剩琍!=邮展β剩珿一发送天线增益,;籹藏终端和暴露终端问题,但诘憧梢宰杂梢贫币·网络与通信技术·,湖北武汉;浜捍笱У缱有畔⒀г海蔽浜,琖—言罴芽辗指从米刺芯,摘要:针对移动自组网中的通信冲突和能源受限问题,提出了基于功率控制的空分复用优化方法。定量描述空间复用率的大小,并分析如何选择传输半径、设定接收功率,以减小隐藏终端和暴露终端对通信的不利影响。对憬懈慕过接收数据包的强度设置帧控制字段,进行自适应发送功率调节,将信号接收功率控制在合适区间。,实验结果表明了该方法在空间复用率提升和节能上的有效性。关键词:空分复用;功率调节;移动自组网;信号强度;中图法分类号:文献标识码:文章编号:———,.,珻;琖,.印在移动自组网校捎诮诘愎蚕砦尴咝诺溃腋节点分布式独立运行,节点间的通信冲突可能频繁发生,会影响空间的有效利用,此外各节点能量受限,不必要的能耗会对整个网络的使用寿命产生负面影响。针对这砦问题,本文提出了一种基于自适应功率调节的空分复用优化方法,能根据接收信号强度动态调整发送功率和通信半径,避免暴露终端所带来的空间利用率低下以及隐藏终端所带来的通信冲突问题,实现理想的空分复用,并节省节点能量,提升网络的可用性。功率调节的作用电波在无线信道中传播,在距离上存在信号能量的衰减,一般采用双线地面传播模型“疵枋稣媸祷肪诚碌男诺浪ヂ特性。在该模型中,接收信号总强度由直射信号强度和反射信号强度叠加形成。此传播模型的接收功率用公式硎尽只—接收天线高度。从公式闯龅敝还潭ㄊ保琍,与矿成正比,说明通信节点间不显著的距离增加都会带来只的显著提升。如果一直采用固定的只进行通信,就不能适应传输距离变化的影响。采用分级功率调节技术能够节省能耗并提升网络性能:当通信距离减小时,可通告对方及自己降低尸越谀埽⒓跣《云渌诘的干扰;当通信距离增大时,通告对方及自己适当增大只可保持通信连接的稳定,避免因信号强度过小所带来的重新选路和连接等过程。传输半径对空分复用的影响爸械腞/颇茉谝欢ǔ潭壬峡朔对节点通过疌交互建立连接,之后进行/.甋:籶;收稿日期:——:..基金项目:国家自然科学基金项目;武汉科技大学大学生创新基金项目作者简介:李文翔,男,湖北武汉人,博士研究生。讲师,研究方向为无线智能网络:江吴,男,湖北武汉人,副教授,研究方向为移动自组网:唐友明,男,湖南江华人,研究方向为移动自组网:魏苗迪,男,湖北咸宁人,研究方向为移动自组网。,·瓸·瑃。簊“
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:————坠丝磐幽—一蔲蚪判璻冠胁枷铩干扰;当只旭时,干扰信号较强,暴露终端问题消失,隐藏终端假设频嫉胷В疭一豫院隧,令癲/枷疪,在,且最佳接收功率%鳶的曲线对应隐%,此外在实际情况中一般只≠訮岛的取值应视具体情为实数罴呀邮展β省,故设置最优接,秽≥疭—·8扇判藕诺牧俳绨刖叮诟冒刖吨獾,计算机工程与设计诠β实鹘诘目辗指从糜呕迪据包通信时,新进入通信范围内的其它节点对刚才的疌交互不知情,可能会发送数据而引起通信冲突,这被称为入侵终端问题,本质上是节点动态移动过程中随机出现的隐藏终端问题和暴露终端问题。依据公式攵砸欢ǖ腜,,令尸,等于正确接收