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《認知無線網(wǎng)絡(luò)中mac與tcp層跨層協(xié)作機制的研究》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學術(shù)論文-天天文庫。
1、萬方數(shù)據(jù)獨創(chuàng)性(或創(chuàng)新性)聲明本人聲明所呈交的論文是我個人在導(dǎo)師指導(dǎo)下進行的研究工作及取得的研究成果。盡我所知,除了文中特別加以標注和致謝中所羅列的內(nèi)容以外,論文中不包含其他人已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的研究成果;也不包含為獲得桂林電子科技大學或其它教育機構(gòu)的學位或證書而使用過的材料。與我一同工作的同志對本研究所做的任何貢獻均已在論文中做了明確的說明并表示了謝意。申請學位論文與資料若有不實之處,本人承擔一切相關(guān)責任。本人簽名:日期:關(guān)于論文使用授權(quán)的說明本人完全了解桂林電子科技大學有關(guān)保留和使用學位論文的規(guī)定,即:研究生在校攻讀學位期間論文工作的知識產(chǎn)權(quán)單位屬桂林電子科技大學。本人保證畢業(yè)離校后,
2、發(fā)表論文或使用論文工作成果時署名單位仍然為桂林電子科技大學。學校有權(quán)保留送交論文的復(fù)印件,允許查閱和借閱論文;學??梢怨颊撐牡娜炕虿糠謨?nèi)容,可以允許采用影印、縮印或其它復(fù)制手段保存論文。(保密的論文在解密后遵守此規(guī)定)本學位論文屬于保密在____年解密后適用本授權(quán)書。本人簽名:日期:導(dǎo)師簽名:日期:萬方數(shù)據(jù)萬方數(shù)據(jù)摘要摘要隨著現(xiàn)代科技發(fā)展和社會進步,無線頻譜資源短缺問題日益突出,業(yè)界普遍認為認知無線網(wǎng)絡(luò)是實現(xiàn)頻譜有效利用的有效手段。在認知無線網(wǎng)絡(luò)中,認知用戶需要具備頻譜感知和切換的能力,在主用戶到來或者當前鏈路質(zhì)量下降時到一定程度時,可以實現(xiàn)動態(tài)頻譜切換,從而不影響主用戶的通信和提高
3、自身數(shù)據(jù)傳輸效率。但是頻譜感知和切換帶來的時延可能使認知用戶數(shù)據(jù)包傳輸超時和接口隊列溢出,引起數(shù)據(jù)包丟失和重傳實際上沒有丟失的數(shù)據(jù)包,導(dǎo)致傳輸層頻繁的啟動慢啟動,降低傳輸性能。針對以上出現(xiàn)的問題,本課題在深入研究傳輸層和MAC層數(shù)據(jù)傳輸?shù)幕A(chǔ)上,提出了一種認知無線網(wǎng)絡(luò)中TCP層與MAC層跨層協(xié)作的方案TMC-CWN(TCPandMACCross-layerincognitivewirelessnetwork)。通過建立TCP層與MAC層的跨層通道以及改進擁塞重傳機制,實現(xiàn)跨層協(xié)作。由此,TCP層可以知道MAC層數(shù)據(jù)傳輸?shù)臓顟B(tài)和需要的數(shù)據(jù),如感知時間等參數(shù),并根據(jù)傳送上來的信息及時啟動改進
4、的擁塞機制和重傳機制,以消除由于頻譜感知和切換延時帶來的頻繁的慢啟動問題;針對傳統(tǒng)的CSMA/CA接入機制在感知開始后仍然盲目退避導(dǎo)致沒有必要的數(shù)據(jù)重傳問題,課題改進CSMA/CA接入機制,增加感知退避暫停過程。為了驗證方案的可行性和合理性,采用NS2仿真軟件,在基于IEEE802.11協(xié)議的WLAN網(wǎng)絡(luò)上構(gòu)建了一個認知無線網(wǎng)絡(luò)仿真環(huán)境,并嵌入了跨層協(xié)作機制以及在MAC層模擬感知與傳輸周期性循環(huán)過程,以滿足仿真驗證的要求。仿真實驗結(jié)果表明,在認知無線網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下,與采用傳統(tǒng)TCP協(xié)議的無線通信系統(tǒng)相比,采用TMC-CWN跨層協(xié)作機制的無線通信系統(tǒng)能更好得緩解由于頻譜感知和切換對傳輸?shù)挠绊懀?/p>
5、減少了認知用戶的數(shù)據(jù)重傳率和往返時延抖動,并提高了傳輸吞吐量。關(guān)鍵詞:認知無線網(wǎng)絡(luò);頻譜感知和切換;跨層設(shè)計;MACIEEE802.11;TCP.I萬方數(shù)據(jù)認知無線網(wǎng)絡(luò)中MAC與TCP跨層協(xié)作機制的研究AbstractWiththedevelopmentofscienceandtechnology,wirelessspectrumresourcehasbecomemoreandmoreserious.Theindustrygenerallythoughtofcognitivewirelessnetworkasareasonablewaytorealizetheeffectiveuseof
6、thespectrum.Inthecognitivewirelessnetwork,thecognitiveusersneedtohavetheabilityofsensingandswitchingofthespectrum,whentheprimaryuserscomeorthequalityofthecurrentchanneldecline,thecognitiveusersareabletosenseandswitchtoanotherchanneldynamically.Therefore,cognitiveusersdonotinthewayoftheprimaryuser
7、sorimprovetheirowndatatransmissionefficiency.Butthedelaytimeofspectrumsensingandswitchmaybringpacketsovertimeandqueuesoverflowofinterfaceofcognitiveuser,whichleadtothepacketslossandretransmission,inthatcase,thetranspor