無線網(wǎng)絡(luò)中基于無速率編碼的報文傳輸與多用戶接入機制的研究.pdf

1、隨著智能移動設(shè)備的快速普及和無線網(wǎng)絡(luò)用戶數(shù)量的快速增加，人們對能支持高速率傳輸和多用戶并發(fā)的無線網(wǎng)絡(luò)的需求越來越迫切。然而，現(xiàn)有的無線網(wǎng)絡(luò)協(xié)議如802.11，在信道質(zhì)量不好和用戶數(shù)量增多時，還無法滿足這個需求。當前802.11的物理層和MAC層存在效率不高的問題，一方面物理層固定速率編碼難以適應(yīng)動態(tài)變化的信道，另一方面MAC層協(xié)調(diào)開銷和報文重傳浪費了大量的信道資源。
　　無速率編碼是信息論領(lǐng)域最新的研究成果，是一種無速率約束的編碼

2、與傳輸方式,采用無速率編碼進行傳輸，數(shù)據(jù)傳輸可趨近信道容量，并能自動適應(yīng)信道狀態(tài)的變化。有關(guān)無速率編碼的研究大多集中在如何設(shè)計具體的編解碼算法，為充分挖掘無速率編碼的優(yōu)勢，必須設(shè)計相應(yīng)的報文傳輸機制和多用戶信道接入策略。本文主要的工作和創(chuàng)新點為：
　　1）本文提出了基于無速率編碼的細粒度報文傳輸機制。傳統(tǒng)無線分組傳輸?shù)囊粋€重要缺陷是，MAC層長幀作為一個不可分割的原子單元進行傳輸，一旦出錯，整個報文都需要重傳。而經(jīng)過無速率編碼，長

3、報文的傳輸不再是一個不可分割的過程。無速率編碼器將一個長的源報文編碼后輸出連續(xù)的符號流，經(jīng)過細粒度報文的封裝傳輸給接收節(jié)點。接收節(jié)點只要接收到足夠多的編碼符號便可解碼原長報文信息，個別細粒度報文的錯誤不會引起整個原報文的重傳。本文考慮了細粒度報文的封裝設(shè)計、在OFDM中的部署、報文檢測、報文長度優(yōu)化和鏈路傳輸協(xié)議等問題，并給出了實驗分析結(jié)果，結(jié)果表明細粒度報文可獲得很好的PER性能，可提高用戶數(shù)據(jù)傳輸速率。
　　2）針對多用戶情形

4、，本文提出了基于無速率編碼傳輸?shù)母咝Ф嘤脩艚尤霗C制RCF-MAC。RCF-MAC基于子信道劃分，部署了一個快速的沖突消解策略和基于細粒度報文的信道資源分配算法。RCF-MAC的接入機制的主要優(yōu)點是：ACK確認是異步的，待傳信息量小或者信道質(zhì)量好的鏈路可先完成傳輸，并將子信道空出供其他節(jié)點使用，另外，發(fā)送節(jié)點可在傳輸信息的同時調(diào)整發(fā)送策略，實時適應(yīng)信道的動態(tài)變化。
　　3）本文采用軟件無線電的方式部署實現(xiàn)無速率編解碼算法、細粒度報文