解析無線Mesh網絡中AMC的優化

馮雪嬌

【摘要】 為了進一步提高無線通信網絡系統的應用性能，自適應調制編碼（AMC）的改進，在很大程度上能夠滿足系統依據網絡信道的狀態以及緩沖的大小，在信息傳輸過程中自動選擇最佳速率。自適應調制編碼通過利用現代化的網絡性能，從而打破了傳統的單一選擇速率的方式。本文主要通過分析無線Mesh網絡中的AMC優化，以便使其更好地應用到無線通信事業的發展中。

【關鍵詞】 無線Mesh AMC 優化

無線Mesh網絡可以使網絡的各個不同節點之間在傳送數據信息時，能夠自動選擇多條不同的路徑，因此它作為無線接入網絡發展的重要技術，對我國無線通信事業的健康發展具有相當重要的作用。以往的研究主要集中于探討將物理層的AMC與網絡層相結合，或是AMC、多跳中繼等因素對整個網絡系統的影響，但卻很少有將網絡層的緩沖長度與AMC綜合起來研究。因此，筆者結合自己多年的實踐經驗和研究，主要從AMC、網絡層緩沖長度對AMC的影響以及多跳中繼對數據吞吐量和實效的影響三大方面來綜合考慮，從而進一步探討無線Mesh網絡中AMC的優化方法。

一、系統模型

無線Mesh網絡是一種呈網狀分布的擁有多個無線接入點的動態無線通信，它使網狀上的任意兩點之間都可以通過無線發生聯系，因此在很大程度上實現了自動組織、維護和配制以及多跳的特點，在我國無線通信事業中得到廣泛應用。本次研究主要針對無線Mesh網絡中三個節點之間的多跳網絡進行分析。其中節點B為節點A的中繼節點，在無線Mesh網絡中通過節點A和B的傳輸功能，將信息發送到基站BS。在所有節點數據包的信息資料都滿足泊松分布的具體要求，且數據包的長度是固定值時，將節點A和節點B的數據包參數分別設為A和B，節點A和B的緩沖區長度為KA和KB。此外，節點B同等對待節點A和B上的兩種數據包。

當節點A-B和節點B-BS的無線信道是獨立運行時，假定節點A的信息發射功率為WA，節點B的信息發射功率為WB，這是節點B平均接受到的信號噪音為A，基站BS處的信號噪音為B。此外， NaKagami-m模型統計的有效利用，可以使信息數據幀的接受噪音比，這樣可以是系統模型的工作更加具有科學性和規范性。

二、AMC的吞吐量仿真結果分析

AMC即自適應調制編碼，它是根據無線信道的變化量自動選擇與之相匹配的編碼和調制方式，以便使用戶網絡信息的吞吐量達到最大化的利用效果。在對AMC的吞吐量仿真研究中，利用可變靜態儲存控制器的信道模型，將目標誤包的概率（P）設定為10-3，假設無線Mesh網絡的節點A和B的緩沖區長度一致，即KA=KB=100包，并且使數據到達概率A=B=50包/幀。此外，每個數據包都是由1080比特構成，數據幀長為2ms。在AMC的吞吐量仿真結果分析中，可以利用帶寬資源和功率資源同時分配的優勢，采用迭代的算法以便找到最恰當的帶寬和功率的分配手段，將各個分配時隙的數據幀設定為10各，將節點之間的網絡安全機制服務質量設定為

三、AMC的系統改進

當信道系統緩沖區的長度大于信道可供選擇的速率時，選擇小于緩沖區長度的最大速率進行傳輸，這樣不僅會對整個系統的傳輸數據量產生一定的影響，而且還會降低網絡的吞吐量和誤包率。可見，信道系統處于良好的狀態時，應采用自適應調制使系統自動利用高速率的信道進行傳輸，不僅保證了傳輸信息的數據量，而且還極大地降低了誤包的發生率。此外，由于溢包率同樣會對系統的丟包產生一定的影響，因此在誤包率較小的情況下，丟包率的大小就取決于溢包率的大小。這時，可以通過跨層設計的方法，在網絡信息傳輸中引進新的設計變量。當數據包過多時，通過增加傳輸速率的辦法以達到降低溢包率，而當數據包過少時，降低傳輸速率。這種通過溢包和誤包概率的綜合分析和規劃調整，從而可以極大地提高整個網絡的吞吐量性能。通過改進后的AMC系統能夠不受誤包率的控制，自動進行改進系統的網絡屬性，從而使無線Mesh網絡的資源應用達到最優化的效果。

四、結束語

社會經濟的快速發展，使得人們對無線通信的需求越來越大。如何不斷提高無線通信的資源優化配置和合理利用，成為當前我國無線通信事業發展的關鍵。對無線Mesh網絡中的自適應調制編碼進行不斷優化，使無線網狀網絡中的各個節點之間的信息傳輸達到最優化的效果，從而不僅可以極大地提高網絡資源的使用率，從而還可以滿足不同用戶之間的信息資源共享。

參 考 文 獻

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