多跳无线 MESH 网络中 QoS 保障算法的研究设计和性能分析

结题报告

项目介绍

AI项目解读

基本信息

批准号：
60902041
项目类别：
青年科学基金项目
资助金额：
20.0万
负责人：
杨旸
依托单位：
中国科学院上海微系统与信息技术研究所
学科分类：
F0103.通信理论与系统
结题年份：
2012
批准年份：
2009
项目状态：
已结题
起止时间：
2010-01-01 至2012-12-31

项目参与者：
朱鹏军；王浩文；许晖；房卫东；潘凯福；林水洋；郑小金；周楠；林文佳；
关键词：
Design）Service）等效容量（Effective Capacity）跨层算法设计（Cross-layer Algorithm Mesh of 服务质量（Quality 无线MESH网络（Wireless Networks）

项目摘要

作为一种新型无线通信网络架构，无线MESH网络技术可以应用于无线个域网、无线局域网、无线城域网和新一代移动通信网络中，进一步提升无线网络的通信性能和服务质量。本项目针对国家科技重大专项对新一代移动通信关键技术研究、标准化和产业化的长期规划和要求，将研究重点聚焦为研究和解决"在多跳无线MESH网络中实现端到端服务质量的性能保障"这一技术难题。为了实现此目标，我们研究的系统模型包含跨层的重要参数，接近真实的无线通信场景。我们拓展了等效容量理论，首先提出一个新颖的端到端无线服务质量的性能分析理论模型，可推导和验证多种性能指标的均值、方差、上下界、以及概率分布特征，填补了这一研究邻域的空白，并能够揭示无线MESH网络对各种服务质量要求的支持能力和不同性能指标之间的互动关系。为了在多跳无线MESH网络中支持高质量的实时多媒体业务，我们将设计、验证和优化一系列跨层的、高效实用的服务质量预测和保障算法。

结项摘要

作为一种新型无线通信网络架构，无线MESH网络技术可以应用于无线个域网、无线局域网、无线城域网和新一代移动通信网络中，进一步提升无线网络的通信性能和服务质量。本项目针对国家科技重大专项对新一代移动通信关键技术研究、标准化和产业化的长期规划和要求，重点研究和解决了“在多跳无线MESH网络中实现端到端服务质量的性能保障”这一技术难题。为了实现此目标，我们研究了包含跨层的重要参数、接近真实的无线通信场景的系统模型。我们拓展了等效容量理论，首先提出了一个新颖的端到端无线服务质量的性能分析理论模型，可推导和验证多种性能指标的均值、方差、上下界、以及概率分布特征，填补了这一研究邻域的空白，并能够揭示无线MESH网络对各种服务质量要求的支持能力和不同性能指标之间的互动关系。为了在多跳无线MESH网络中支持高质量的实时多媒体业务，我们设计、验证和优化了一系列跨层的、高效实用的服务质量预测和保障算法，仿真结果证明我们提出的保障算法（如包调度算法等）均具有良好的性能。.项目组共完成14篇文章（其中13篇被SCI/EI检索），提出5项国内专利申请，所提出的多跳QoS保障研究模型、等效容量理论、QoS保障算法均具有重要的理论价值。