一種基于碼率控制的無線自組織網(wǎng)絡傳輸功率的發(fā)展效果論文
1引言
作為無中心、自組織的對等網(wǎng)絡，無線自組織網(wǎng)絡（AdHoc）已經(jīng)廣泛應用于音視頻傳輸?shù)雀鞣N系統(tǒng)中。AdHoc對網(wǎng)絡吞吐量要求較高，而傳輸功率、傳輸碼率、干擾以及空間復用等多種因素影響網(wǎng)絡吞吐量，因此，研究這些參數(shù)的優(yōu)化問題可以有效提高AdHoc網(wǎng)絡吞吐量。
目前，已經(jīng)有許多關于AdHoc優(yōu)化傳輸功率算法的研究。隨著多級調(diào)制技術和編碼速率控制技術的發(fā)展，碼率控制機制被認為是一種提高AdHoc吞吐量的行之有效方法，然而，通過對傳輸功率和傳輸碼率聯(lián)合控制來提高AdHoc網(wǎng)絡吞吐量的研究還比較少。
2性能分析
考慮一個AdHoc網(wǎng)絡，有200個節(jié)點隨機均勻分布在100m×100m的正方形區(qū)域內(nèi)，對其進行OPNET性能仿真分析，仿真參數(shù)設置如表1所示。
節(jié)點傳輸范圍即代表傳輸功率，圖1實際上表示的是AdHoc網(wǎng)絡吞吐量隨節(jié)點傳輸功率的變化關系。從圖1中可以看出，理論與仿真曲線十分接近；隨著節(jié)點傳輸功率的增大，網(wǎng)絡吞吐量先增加到某個最大值，然后逐漸減小。這個結果可以解釋為：當節(jié)點傳輸功率低于某個門限值時，傳輸碼率越大，網(wǎng)絡吞吐量越大；當節(jié)點傳輸功率高于這個門限值時，隨著碼率的增大，網(wǎng)絡中的'干擾越來越大，導致吞吐量降低。圖1給出的結果表明，建立的網(wǎng)絡吞吐量模型能夠較好地反映網(wǎng)絡吞吐量與節(jié)點傳輸功率的關系。
3結論
本文研究了多碼速率控制下的AdHoc網(wǎng)絡吞吐量與傳輸功率的變化關系，圍繞如何提高AdHoc網(wǎng)絡吞吐量，建立了數(shù)學分析模型，對不同傳輸功率和傳輸碼率進行優(yōu)化，詳細計算并修正了網(wǎng)絡吞吐量表達式，通過OPNET仿真，得到了網(wǎng)絡吞吐量隨傳輸距離（即傳輸功率）的變化關系，討論了優(yōu)化傳輸距離與網(wǎng)絡節(jié)點密度關系，仿真結果驗證了本文提出數(shù)學模型的正確性。本文得出的結論對AdHoc網(wǎng)絡優(yōu)化設計具有一定借鑒意義。
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