用于多跳中繼網(wǎng)絡(luò)的隨機(jī)接入?yún)f(xié)議

邱海斌

摘要隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，計(jì)算機(jī)網(wǎng)路已經(jīng)深入到千家萬(wàn)戶，在人們?nèi)找嬖鲩L(zhǎng)的物質(zhì)文化需求下，人們通過(guò)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)來(lái)實(shí)現(xiàn)生活當(dāng)中的各項(xiàng)活動(dòng)，造成了網(wǎng)絡(luò)信道暴漲，然而現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)水平已經(jīng)不能滿足當(dāng)代人們網(wǎng)絡(luò)資源的需求了，提高網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的質(zhì)量已經(jīng)成為當(dāng)代網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的重要內(nèi)容。文章對(duì)多跳中繼網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行了一些介紹，分析了多跳中繼網(wǎng)絡(luò)的隨機(jī)接入?yún)f(xié)議。

關(guān)鍵詞網(wǎng)絡(luò)服務(wù)；多跳中繼網(wǎng)絡(luò)；隨機(jī)接入?yún)f(xié)議

中圖分類(lèi)號(hào)：TN929 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1671-7597（2014）11-0103-02

在無(wú)線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)高速發(fā)展的時(shí)代，無(wú)線通訊技術(shù)呈現(xiàn)出日新月異的發(fā)展趨勢(shì)，人們對(duì)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的使用越來(lái)越頻繁，在這個(gè)快節(jié)奏的社會(huì)活動(dòng)中，網(wǎng)絡(luò)性能已經(jīng)成為現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的主要問(wèn)題了，人們通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)下載各種資源，使得網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)乃俾试絹?lái)越慢了，為來(lái)滿足人們?nèi)找嬖鲩L(zhǎng)的物質(zhì)文化需要，不斷提高網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)乃俾剩岣呔W(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的性能有著重大意義。多跳中繼網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點(diǎn)采用非堅(jiān)持監(jiān)聽(tīng)方式隨機(jī)接入，保證一定比率的通過(guò)量，從而有效的提高了網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的性能，滿足了人們的需要。

1多跳中繼網(wǎng)絡(luò)的基本概述

中繼網(wǎng)絡(luò)是根據(jù)用戶行為的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，中繼使固定數(shù)量的信道或線路可為一個(gè)數(shù)量更大的、隨機(jī)的用戶群體服務(wù)。在無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中，電磁波信號(hào)是傳輸信息的載體，而其衰落特性導(dǎo)致無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的覆蓋必將受到限制。任何的無(wú)線設(shè)備節(jié)點(diǎn)都可以同時(shí)作為AP和路由器，網(wǎng)絡(luò)中的每一個(gè)節(jié)點(diǎn)都可以進(jìn)行信號(hào)的接受和發(fā)送，每一節(jié)點(diǎn)都可以與一個(gè)或多個(gè)相對(duì)應(yīng)的節(jié)點(diǎn)進(jìn)行直接的通信。在多跳中繼網(wǎng)絡(luò)中，網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中每一個(gè)節(jié)點(diǎn)之間的典型路徑是由多跳組成的，該路徑上的中間結(jié)點(diǎn)充當(dāng)轉(zhuǎn)發(fā)結(jié)點(diǎn)。因此，無(wú)線多跳網(wǎng)絡(luò)中一個(gè)結(jié)點(diǎn)具有兩種功能，首先結(jié)點(diǎn)可以充當(dāng)端結(jié)點(diǎn)產(chǎn)生或接受數(shù)據(jù)分組，其次結(jié)點(diǎn)可以充當(dāng)路由器對(duì)來(lái)自其他結(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)分組進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)。多跳中繼網(wǎng)絡(luò)是利用網(wǎng)絡(luò)資源進(jìn)行各種性能的分集，提高了網(wǎng)絡(luò)性能，多跳中繼用戶數(shù)據(jù)和用戶信息可以通過(guò)多個(gè)中繼站點(diǎn)在一個(gè)基站上進(jìn)行信息的傳輸，因此，在多跳中繼網(wǎng)中，中繼可以用來(lái)增強(qiáng)覆蓋范圍和吞吐量，實(shí)現(xiàn)多跳網(wǎng)路的資源共享。滿足了現(xiàn)代化社會(huì)發(fā)展的各種要求[1]。

2中繼網(wǎng)絡(luò)的隨機(jī)接入?yún)f(xié)議分析

當(dāng)今社會(huì)，人們對(duì)網(wǎng)絡(luò)的依賴程度呈現(xiàn)出上升的趨勢(shì)，然而網(wǎng)絡(luò)服務(wù)質(zhì)量存在著很大的缺陷，很多用戶在進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)資源共享的時(shí)候得不到及時(shí)的反饋。因此，針對(duì)網(wǎng)絡(luò)性能問(wèn)題，只有不斷的完善網(wǎng)絡(luò)的服務(wù)水平，利用先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)水平，提高網(wǎng)絡(luò)的傳輸速率，才能跟得上時(shí)代的步伐，從而促進(jìn)網(wǎng)絡(luò)事業(yè)的發(fā)展。在傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)接入?yún)f(xié)議中有主要有CSMA協(xié)議和ALOHA協(xié)議[2]，這種協(xié)議就是當(dāng)用戶要發(fā)送信息的時(shí)候就可以立即發(fā)送，如果當(dāng)發(fā)送的信息在監(jiān)聽(tīng)信道中發(fā)生碰撞的時(shí)候，信息就會(huì)失效，需要用戶重新發(fā)送，在這個(gè)網(wǎng)絡(luò)高速發(fā)展的時(shí)代，這種傳統(tǒng)的協(xié)議已經(jīng)不能滿足現(xiàn)代化社會(huì)發(fā)展的需要了，隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，多跳中繼網(wǎng)絡(luò)迎合了時(shí)代的需要，利用了網(wǎng)絡(luò)分集技術(shù)對(duì)用戶進(jìn)行信息發(fā)送的時(shí)候，有效的解決了信道資源碰撞的問(wèn)題。多跳中繼網(wǎng)絡(luò)隨機(jī)接入?yún)f(xié)議是根據(jù)用戶的需要，由系統(tǒng)資源站進(jìn)行統(tǒng)一的調(diào)度，當(dāng)中繼網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)接收到指令后，中繼節(jié)點(diǎn)就會(huì)對(duì)所接受到的指令進(jìn)行相關(guān)的處理，然后轉(zhuǎn)發(fā)給下一站的用戶，多跳中繼網(wǎng)絡(luò)采用了集中式管理機(jī)制，請(qǐng)求接入的用戶首先向基站與相鄰固定中繼節(jié)點(diǎn)發(fā)送導(dǎo)頻信號(hào)，接收到用戶導(dǎo)頻信號(hào)的中繼節(jié)點(diǎn)也向基站發(fā)送接入請(qǐng)求，基站分別對(duì)其做出響應(yīng)[3]。整個(gè)系統(tǒng)的資源分配由基站來(lái)完成。用戶和中繼站通過(guò)信道反饋機(jī)制向基站報(bào)告其在各個(gè)子載波上的信道狀態(tài)，基站在接收到信息后對(duì)這些信息進(jìn)行資源的分配。多跳中繼網(wǎng)絡(luò)隨機(jī)接入?yún)f(xié)議是隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展而發(fā)展的，憑借著其獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)，在網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行的過(guò)程當(dāng)中，能夠連續(xù)監(jiān)聽(tīng)，在信道發(fā)生信息碰撞時(shí)，能夠及時(shí)的進(jìn)入到信息重組，從而滿足用戶的需求，提高網(wǎng)絡(luò)的服務(wù)質(zhì)量，如圖1所示。

圖1多跳中繼網(wǎng)絡(luò)的隨機(jī)協(xié)議工作原理

3多跳中繼網(wǎng)絡(luò)的隨機(jī)接入?yún)f(xié)議的優(yōu)勢(shì)

多跳中繼網(wǎng)絡(luò)中采用固定節(jié)點(diǎn)的隨機(jī)接入?yún)f(xié)議[4]，可以有效的為用戶實(shí)現(xiàn)信息資源的傳送，當(dāng)用護(hù)下達(dá)相關(guān)的之后，傳統(tǒng)的接入?yún)f(xié)議只能夠?yàn)橛脩暨M(jìn)行信息的發(fā)送，一旦碰到信道被占用或者是信道發(fā)生碰撞時(shí)，信息就需要用戶重新發(fā)送，而多跳中繼網(wǎng)絡(luò)的隨機(jī)接入?yún)f(xié)議根據(jù)用戶的需要，當(dāng)用戶下達(dá)指令后，協(xié)議系統(tǒng)會(huì)針對(duì)用戶信息進(jìn)行相關(guān)的處理，采用中繼節(jié)點(diǎn)，使得網(wǎng)絡(luò)覆蓋更加靈活和容易，多跳中繼網(wǎng)絡(luò)中采用固定中繼節(jié)點(diǎn)后的隨機(jī)接入?yún)f(xié)議，當(dāng)信道發(fā)生碰撞的時(shí)候能夠及時(shí)的對(duì)信息進(jìn)行分組，為用戶節(jié)省了大量的時(shí)間。通過(guò)引入中繼站可以在保證較小成本投入的條件下增大小區(qū)的容量并且擴(kuò)大小區(qū)的覆蓋范圍。引入中繼站之后，傳統(tǒng)的質(zhì)量較差的一跳鏈路可以被分割成多個(gè)質(zhì)量較好的鏈路，從而減小總的發(fā)射功率并降低干擾。中繼與基站是通過(guò)無(wú)線鏈路連接的，不需要額外的骨干網(wǎng)接入設(shè)備，這就降低了安裝費(fèi)用，縮短了部署周期。在特定性能需求下，覆蓋范圍和吞吐量性能的提升也可以對(duì)配置成本的減少起到平衡作用。從網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的水平上來(lái)講，多跳中繼網(wǎng)絡(luò)的隨機(jī)接入?yún)f(xié)議有效的提高了網(wǎng)絡(luò)性能，滿足了現(xiàn)代社會(huì)高速發(fā)展的需要[5]。

4結(jié)束語(yǔ)

多跳中繼網(wǎng)絡(luò)的隨機(jī)接入?yún)f(xié)議較傳統(tǒng)的接入?yún)f(xié)議而言，有效的提高了網(wǎng)絡(luò)性能，滿足了現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的需要，通過(guò)將用戶傳達(dá)的指令發(fā)送到固定的中繼節(jié)點(diǎn)，當(dāng)用戶發(fā)送的信息在信道發(fā)生碰撞時(shí)，能夠有效的重組信息，避免了信道碰撞時(shí)資源的浪費(fèi)，提高了網(wǎng)絡(luò)的傳輸效率。

參考文獻(xiàn)

[1]戴沁蕓，周平，戎璐，胡宏林.多跳蜂窩系統(tǒng)中固定中繼節(jié)點(diǎn)支持的隨機(jī)接入?yún)f(xié)議[J].移動(dòng)通信，2011，09（10）：101-106.

[2]祁玉生.TDMA移動(dòng)通信系統(tǒng)中突發(fā)傳輸?shù)拈_(kāi)關(guān)信號(hào)設(shè)計(jì)[J].南京郵電大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版），2012，08（03）：25-26.

[3]程衛(wèi)軍，朱柏承，胡健棟.多跳合作網(wǎng)絡(luò)中非再生協(xié)議的性能分析與比較[J].北京郵電大學(xué)學(xué)報(bào)，2011，11（01）：19-20.

[4]郭欣，馬文超，郭子華，侯紫峰.多跳中繼無(wú)線網(wǎng)絡(luò)資源復(fù)用的建模及算法設(shè)計(jì)[J].軟件學(xué)報(bào)，2011，08（02）：108-109.

[5]趙雪，王平，單聯(lián)海，劉富強(qiáng).基于負(fù)載均衡的多跳中繼網(wǎng)絡(luò)接納控制算法[J].計(jì)算機(jī)工程，2012，08（23）：36-37.

endprint

摘要隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，計(jì)算機(jī)網(wǎng)路已經(jīng)深入到千家萬(wàn)戶，在人們?nèi)找嬖鲩L(zhǎng)的物質(zhì)文化需求下，人們通過(guò)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)來(lái)實(shí)現(xiàn)生活當(dāng)中的各項(xiàng)活動(dòng)，造成了網(wǎng)絡(luò)信道暴漲，然而現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)水平已經(jīng)不能滿足當(dāng)代人們網(wǎng)絡(luò)資源的需求了，提高網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的質(zhì)量已經(jīng)成為當(dāng)代網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的重要內(nèi)容。文章對(duì)多跳中繼網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行了一些介紹，分析了多跳中繼網(wǎng)絡(luò)的隨機(jī)接入?yún)f(xié)議。

關(guān)鍵詞網(wǎng)絡(luò)服務(wù)；多跳中繼網(wǎng)絡(luò)；隨機(jī)接入?yún)f(xié)議

中圖分類(lèi)號(hào)：TN929 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1671-7597（2014）11-0103-02

在無(wú)線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)高速發(fā)展的時(shí)代，無(wú)線通訊技術(shù)呈現(xiàn)出日新月異的發(fā)展趨勢(shì)，人們對(duì)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的使用越來(lái)越頻繁，在這個(gè)快節(jié)奏的社會(huì)活動(dòng)中，網(wǎng)絡(luò)性能已經(jīng)成為現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的主要問(wèn)題了，人們通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)下載各種資源，使得網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)乃俾试絹?lái)越慢了，為來(lái)滿足人們?nèi)找嬖鲩L(zhǎng)的物質(zhì)文化需要，不斷提高網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)乃俾?，提高網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的性能有著重大意義。多跳中繼網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點(diǎn)采用非堅(jiān)持監(jiān)聽(tīng)方式隨機(jī)接入，保證一定比率的通過(guò)量，從而有效的提高了網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的性能，滿足了人們的需要。

1多跳中繼網(wǎng)絡(luò)的基本概述

中繼網(wǎng)絡(luò)是根據(jù)用戶行為的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，中繼使固定數(shù)量的信道或線路可為一個(gè)數(shù)量更大的、隨機(jī)的用戶群體服務(wù)。在無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中，電磁波信號(hào)是傳輸信息的載體，而其衰落特性導(dǎo)致無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的覆蓋必將受到限制。任何的無(wú)線設(shè)備節(jié)點(diǎn)都可以同時(shí)作為AP和路由器，網(wǎng)絡(luò)中的每一個(gè)節(jié)點(diǎn)都可以進(jìn)行信號(hào)的接受和發(fā)送，每一節(jié)點(diǎn)都可以與一個(gè)或多個(gè)相對(duì)應(yīng)的節(jié)點(diǎn)進(jìn)行直接的通信。在多跳中繼網(wǎng)絡(luò)中，網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中每一個(gè)節(jié)點(diǎn)之間的典型路徑是由多跳組成的，該路徑上的中間結(jié)點(diǎn)充當(dāng)轉(zhuǎn)發(fā)結(jié)點(diǎn)。因此，無(wú)線多跳網(wǎng)絡(luò)中一個(gè)結(jié)點(diǎn)具有兩種功能，首先結(jié)點(diǎn)可以充當(dāng)端結(jié)點(diǎn)產(chǎn)生或接受數(shù)據(jù)分組，其次結(jié)點(diǎn)可以充當(dāng)路由器對(duì)來(lái)自其他結(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)分組進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)。多跳中繼網(wǎng)絡(luò)是利用網(wǎng)絡(luò)資源進(jìn)行各種性能的分集，提高了網(wǎng)絡(luò)性能，多跳中繼用戶數(shù)據(jù)和用戶信息可以通過(guò)多個(gè)中繼站點(diǎn)在一個(gè)基站上進(jìn)行信息的傳輸，因此，在多跳中繼網(wǎng)中，中繼可以用來(lái)增強(qiáng)覆蓋范圍和吞吐量，實(shí)現(xiàn)多跳網(wǎng)路的資源共享。滿足了現(xiàn)代化社會(huì)發(fā)展的各種要求[1]。

2中繼網(wǎng)絡(luò)的隨機(jī)接入?yún)f(xié)議分析

當(dāng)今社會(huì)，人們對(duì)網(wǎng)絡(luò)的依賴程度呈現(xiàn)出上升的趨勢(shì)，然而網(wǎng)絡(luò)服務(wù)質(zhì)量存在著很大的缺陷，很多用戶在進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)資源共享的時(shí)候得不到及時(shí)的反饋。因此，針對(duì)網(wǎng)絡(luò)性能問(wèn)題，只有不斷的完善網(wǎng)絡(luò)的服務(wù)水平，利用先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)水平，提高網(wǎng)絡(luò)的傳輸速率，才能跟得上時(shí)代的步伐，從而促進(jìn)網(wǎng)絡(luò)事業(yè)的發(fā)展。在傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)接入?yún)f(xié)議中有主要有CSMA協(xié)議和ALOHA協(xié)議[2]，這種協(xié)議就是當(dāng)用戶要發(fā)送信息的時(shí)候就可以立即發(fā)送，如果當(dāng)發(fā)送的信息在監(jiān)聽(tīng)信道中發(fā)生碰撞的時(shí)候，信息就會(huì)失效，需要用戶重新發(fā)送，在這個(gè)網(wǎng)絡(luò)高速發(fā)展的時(shí)代，這種傳統(tǒng)的協(xié)議已經(jīng)不能滿足現(xiàn)代化社會(huì)發(fā)展的需要了，隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，多跳中繼網(wǎng)絡(luò)迎合了時(shí)代的需要，利用了網(wǎng)絡(luò)分集技術(shù)對(duì)用戶進(jìn)行信息發(fā)送的時(shí)候，有效的解決了信道資源碰撞的問(wèn)題。多跳中繼網(wǎng)絡(luò)隨機(jī)接入?yún)f(xié)議是根據(jù)用戶的需要，由系統(tǒng)資源站進(jìn)行統(tǒng)一的調(diào)度，當(dāng)中繼網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)接收到指令后，中繼節(jié)點(diǎn)就會(huì)對(duì)所接受到的指令進(jìn)行相關(guān)的處理，然后轉(zhuǎn)發(fā)給下一站的用戶，多跳中繼網(wǎng)絡(luò)采用了集中式管理機(jī)制，請(qǐng)求接入的用戶首先向基站與相鄰固定中繼節(jié)點(diǎn)發(fā)送導(dǎo)頻信號(hào)，接收到用戶導(dǎo)頻信號(hào)的中繼節(jié)點(diǎn)也向基站發(fā)送接入請(qǐng)求，基站分別對(duì)其做出響應(yīng)[3]。整個(gè)系統(tǒng)的資源分配由基站來(lái)完成。用戶和中繼站通過(guò)信道反饋機(jī)制向基站報(bào)告其在各個(gè)子載波上的信道狀態(tài)，基站在接收到信息后對(duì)這些信息進(jìn)行資源的分配。多跳中繼網(wǎng)絡(luò)隨機(jī)接入?yún)f(xié)議是隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展而發(fā)展的，憑借著其獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)，在網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行的過(guò)程當(dāng)中，能夠連續(xù)監(jiān)聽(tīng)，在信道發(fā)生信息碰撞時(shí)，能夠及時(shí)的進(jìn)入到信息重組，從而滿足用戶的需求，提高網(wǎng)絡(luò)的服務(wù)質(zhì)量，如圖1所示。

圖1多跳中繼網(wǎng)絡(luò)的隨機(jī)協(xié)議工作原理

3多跳中繼網(wǎng)絡(luò)的隨機(jī)接入?yún)f(xié)議的優(yōu)勢(shì)

多跳中繼網(wǎng)絡(luò)中采用固定節(jié)點(diǎn)的隨機(jī)接入?yún)f(xié)議[4]，可以有效的為用戶實(shí)現(xiàn)信息資源的傳送，當(dāng)用護(hù)下達(dá)相關(guān)的之后，傳統(tǒng)的接入?yún)f(xié)議只能夠?yàn)橛脩暨M(jìn)行信息的發(fā)送，一旦碰到信道被占用或者是信道發(fā)生碰撞時(shí)，信息就需要用戶重新發(fā)送，而多跳中繼網(wǎng)絡(luò)的隨機(jī)接入?yún)f(xié)議根據(jù)用戶的需要，當(dāng)用戶下達(dá)指令后，協(xié)議系統(tǒng)會(huì)針對(duì)用戶信息進(jìn)行相關(guān)的處理，采用中繼節(jié)點(diǎn)，使得網(wǎng)絡(luò)覆蓋更加靈活和容易，多跳中繼網(wǎng)絡(luò)中采用固定中繼節(jié)點(diǎn)后的隨機(jī)接入?yún)f(xié)議，當(dāng)信道發(fā)生碰撞的時(shí)候能夠及時(shí)的對(duì)信息進(jìn)行分組，為用戶節(jié)省了大量的時(shí)間。通過(guò)引入中繼站可以在保證較小成本投入的條件下增大小區(qū)的容量并且擴(kuò)大小區(qū)的覆蓋范圍。引入中繼站之后，傳統(tǒng)的質(zhì)量較差的一跳鏈路可以被分割成多個(gè)質(zhì)量較好的鏈路，從而減小總的發(fā)射功率并降低干擾。中繼與基站是通過(guò)無(wú)線鏈路連接的，不需要額外的骨干網(wǎng)接入設(shè)備，這就降低了安裝費(fèi)用，縮短了部署周期。在特定性能需求下，覆蓋范圍和吞吐量性能的提升也可以對(duì)配置成本的減少起到平衡作用。從網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的水平上來(lái)講，多跳中繼網(wǎng)絡(luò)的隨機(jī)接入?yún)f(xié)議有效的提高了網(wǎng)絡(luò)性能，滿足了現(xiàn)代社會(huì)高速發(fā)展的需要[5]。

4結(jié)束語(yǔ)

多跳中繼網(wǎng)絡(luò)的隨機(jī)接入?yún)f(xié)議較傳統(tǒng)的接入?yún)f(xié)議而言，有效的提高了網(wǎng)絡(luò)性能，滿足了現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的需要，通過(guò)將用戶傳達(dá)的指令發(fā)送到固定的中繼節(jié)點(diǎn)，當(dāng)用戶發(fā)送的信息在信道發(fā)生碰撞時(shí)，能夠有效的重組信息，避免了信道碰撞時(shí)資源的浪費(fèi)，提高了網(wǎng)絡(luò)的傳輸效率。

參考文獻(xiàn)

[1]戴沁蕓，周平，戎璐，胡宏林.多跳蜂窩系統(tǒng)中固定中繼節(jié)點(diǎn)支持的隨機(jī)接入?yún)f(xié)議[J].移動(dòng)通信，2011，09（10）：101-106.

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[4]郭欣，馬文超，郭子華，侯紫峰.多跳中繼無(wú)線網(wǎng)絡(luò)資源復(fù)用的建模及算法設(shè)計(jì)[J].軟件學(xué)報(bào)，2011，08（02）：108-109.

[5]趙雪，王平，單聯(lián)海，劉富強(qiáng).基于負(fù)載均衡的多跳中繼網(wǎng)絡(luò)接納控制算法[J].計(jì)算機(jī)工程，2012，08（23）：36-37.

endprint

摘要隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，計(jì)算機(jī)網(wǎng)路已經(jīng)深入到千家萬(wàn)戶，在人們?nèi)找嬖鲩L(zhǎng)的物質(zhì)文化需求下，人們通過(guò)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)來(lái)實(shí)現(xiàn)生活當(dāng)中的各項(xiàng)活動(dòng)，造成了網(wǎng)絡(luò)信道暴漲，然而現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)水平已經(jīng)不能滿足當(dāng)代人們網(wǎng)絡(luò)資源的需求了，提高網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的質(zhì)量已經(jīng)成為當(dāng)代網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的重要內(nèi)容。文章對(duì)多跳中繼網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行了一些介紹，分析了多跳中繼網(wǎng)絡(luò)的隨機(jī)接入?yún)f(xié)議。

關(guān)鍵詞網(wǎng)絡(luò)服務(wù)；多跳中繼網(wǎng)絡(luò)；隨機(jī)接入?yún)f(xié)議

中圖分類(lèi)號(hào)：TN929 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1671-7597（2014）11-0103-02

在無(wú)線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)高速發(fā)展的時(shí)代，無(wú)線通訊技術(shù)呈現(xiàn)出日新月異的發(fā)展趨勢(shì)，人們對(duì)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的使用越來(lái)越頻繁，在這個(gè)快節(jié)奏的社會(huì)活動(dòng)中，網(wǎng)絡(luò)性能已經(jīng)成為現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的主要問(wèn)題了，人們通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)下載各種資源，使得網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)乃俾试絹?lái)越慢了，為來(lái)滿足人們?nèi)找嬖鲩L(zhǎng)的物質(zhì)文化需要，不斷提高網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)乃俾?，提高網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的性能有著重大意義。多跳中繼網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點(diǎn)采用非堅(jiān)持監(jiān)聽(tīng)方式隨機(jī)接入，保證一定比率的通過(guò)量，從而有效的提高了網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的性能，滿足了人們的需要。

1多跳中繼網(wǎng)絡(luò)的基本概述

中繼網(wǎng)絡(luò)是根據(jù)用戶行為的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，中繼使固定數(shù)量的信道或線路可為一個(gè)數(shù)量更大的、隨機(jī)的用戶群體服務(wù)。在無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中，電磁波信號(hào)是傳輸信息的載體，而其衰落特性導(dǎo)致無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的覆蓋必將受到限制。任何的無(wú)線設(shè)備節(jié)點(diǎn)都可以同時(shí)作為AP和路由器，網(wǎng)絡(luò)中的每一個(gè)節(jié)點(diǎn)都可以進(jìn)行信號(hào)的接受和發(fā)送，每一節(jié)點(diǎn)都可以與一個(gè)或多個(gè)相對(duì)應(yīng)的節(jié)點(diǎn)進(jìn)行直接的通信。在多跳中繼網(wǎng)絡(luò)中，網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中每一個(gè)節(jié)點(diǎn)之間的典型路徑是由多跳組成的，該路徑上的中間結(jié)點(diǎn)充當(dāng)轉(zhuǎn)發(fā)結(jié)點(diǎn)。因此，無(wú)線多跳網(wǎng)絡(luò)中一個(gè)結(jié)點(diǎn)具有兩種功能，首先結(jié)點(diǎn)可以充當(dāng)端結(jié)點(diǎn)產(chǎn)生或接受數(shù)據(jù)分組，其次結(jié)點(diǎn)可以充當(dāng)路由器對(duì)來(lái)自其他結(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)分組進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)。多跳中繼網(wǎng)絡(luò)是利用網(wǎng)絡(luò)資源進(jìn)行各種性能的分集，提高了網(wǎng)絡(luò)性能，多跳中繼用戶數(shù)據(jù)和用戶信息可以通過(guò)多個(gè)中繼站點(diǎn)在一個(gè)基站上進(jìn)行信息的傳輸，因此，在多跳中繼網(wǎng)中，中繼可以用來(lái)增強(qiáng)覆蓋范圍和吞吐量，實(shí)現(xiàn)多跳網(wǎng)路的資源共享。滿足了現(xiàn)代化社會(huì)發(fā)展的各種要求[1]。

2中繼網(wǎng)絡(luò)的隨機(jī)接入?yún)f(xié)議分析

當(dāng)今社會(huì)，人們對(duì)網(wǎng)絡(luò)的依賴程度呈現(xiàn)出上升的趨勢(shì)，然而網(wǎng)絡(luò)服務(wù)質(zhì)量存在著很大的缺陷，很多用戶在進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)資源共享的時(shí)候得不到及時(shí)的反饋。因此，針對(duì)網(wǎng)絡(luò)性能問(wèn)題，只有不斷的完善網(wǎng)絡(luò)的服務(wù)水平，利用先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)水平，提高網(wǎng)絡(luò)的傳輸速率，才能跟得上時(shí)代的步伐，從而促進(jìn)網(wǎng)絡(luò)事業(yè)的發(fā)展。在傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)接入?yún)f(xié)議中有主要有CSMA協(xié)議和ALOHA協(xié)議[2]，這種協(xié)議就是當(dāng)用戶要發(fā)送信息的時(shí)候就可以立即發(fā)送，如果當(dāng)發(fā)送的信息在監(jiān)聽(tīng)信道中發(fā)生碰撞的時(shí)候，信息就會(huì)失效，需要用戶重新發(fā)送，在這個(gè)網(wǎng)絡(luò)高速發(fā)展的時(shí)代，這種傳統(tǒng)的協(xié)議已經(jīng)不能滿足現(xiàn)代化社會(huì)發(fā)展的需要了，隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，多跳中繼網(wǎng)絡(luò)迎合了時(shí)代的需要，利用了網(wǎng)絡(luò)分集技術(shù)對(duì)用戶進(jìn)行信息發(fā)送的時(shí)候，有效的解決了信道資源碰撞的問(wèn)題。多跳中繼網(wǎng)絡(luò)隨機(jī)接入?yún)f(xié)議是根據(jù)用戶的需要，由系統(tǒng)資源站進(jìn)行統(tǒng)一的調(diào)度，當(dāng)中繼網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)接收到指令后，中繼節(jié)點(diǎn)就會(huì)對(duì)所接受到的指令進(jìn)行相關(guān)的處理，然后轉(zhuǎn)發(fā)給下一站的用戶，多跳中繼網(wǎng)絡(luò)采用了集中式管理機(jī)制，請(qǐng)求接入的用戶首先向基站與相鄰固定中繼節(jié)點(diǎn)發(fā)送導(dǎo)頻信號(hào)，接收到用戶導(dǎo)頻信號(hào)的中繼節(jié)點(diǎn)也向基站發(fā)送接入請(qǐng)求，基站分別對(duì)其做出響應(yīng)[3]。整個(gè)系統(tǒng)的資源分配由基站來(lái)完成。用戶和中繼站通過(guò)信道反饋機(jī)制向基站報(bào)告其在各個(gè)子載波上的信道狀態(tài)，基站在接收到信息后對(duì)這些信息進(jìn)行資源的分配。多跳中繼網(wǎng)絡(luò)隨機(jī)接入?yún)f(xié)議是隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展而發(fā)展的，憑借著其獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)，在網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行的過(guò)程當(dāng)中，能夠連續(xù)監(jiān)聽(tīng)，在信道發(fā)生信息碰撞時(shí)，能夠及時(shí)的進(jìn)入到信息重組，從而滿足用戶的需求，提高網(wǎng)絡(luò)的服務(wù)質(zhì)量，如圖1所示。

圖1多跳中繼網(wǎng)絡(luò)的隨機(jī)協(xié)議工作原理

3多跳中繼網(wǎng)絡(luò)的隨機(jī)接入?yún)f(xié)議的優(yōu)勢(shì)

多跳中繼網(wǎng)絡(luò)中采用固定節(jié)點(diǎn)的隨機(jī)接入?yún)f(xié)議[4]，可以有效的為用戶實(shí)現(xiàn)信息資源的傳送，當(dāng)用護(hù)下達(dá)相關(guān)的之后，傳統(tǒng)的接入?yún)f(xié)議只能夠?yàn)橛脩暨M(jìn)行信息的發(fā)送，一旦碰到信道被占用或者是信道發(fā)生碰撞時(shí)，信息就需要用戶重新發(fā)送，而多跳中繼網(wǎng)絡(luò)的隨機(jī)接入?yún)f(xié)議根據(jù)用戶的需要，當(dāng)用戶下達(dá)指令后，協(xié)議系統(tǒng)會(huì)針對(duì)用戶信息進(jìn)行相關(guān)的處理，采用中繼節(jié)點(diǎn)，使得網(wǎng)絡(luò)覆蓋更加靈活和容易，多跳中繼網(wǎng)絡(luò)中采用固定中繼節(jié)點(diǎn)后的隨機(jī)接入?yún)f(xié)議，當(dāng)信道發(fā)生碰撞的時(shí)候能夠及時(shí)的對(duì)信息進(jìn)行分組，為用戶節(jié)省了大量的時(shí)間。通過(guò)引入中繼站可以在保證較小成本投入的條件下增大小區(qū)的容量并且擴(kuò)大小區(qū)的覆蓋范圍。引入中繼站之后，傳統(tǒng)的質(zhì)量較差的一跳鏈路可以被分割成多個(gè)質(zhì)量較好的鏈路，從而減小總的發(fā)射功率并降低干擾。中繼與基站是通過(guò)無(wú)線鏈路連接的，不需要額外的骨干網(wǎng)接入設(shè)備，這就降低了安裝費(fèi)用，縮短了部署周期。在特定性能需求下，覆蓋范圍和吞吐量性能的提升也可以對(duì)配置成本的減少起到平衡作用。從網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的水平上來(lái)講，多跳中繼網(wǎng)絡(luò)的隨機(jī)接入?yún)f(xié)議有效的提高了網(wǎng)絡(luò)性能，滿足了現(xiàn)代社會(huì)高速發(fā)展的需要[5]。

4結(jié)束語(yǔ)

多跳中繼網(wǎng)絡(luò)的隨機(jī)接入?yún)f(xié)議較傳統(tǒng)的接入?yún)f(xié)議而言，有效的提高了網(wǎng)絡(luò)性能，滿足了現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的需要，通過(guò)將用戶傳達(dá)的指令發(fā)送到固定的中繼節(jié)點(diǎn)，當(dāng)用戶發(fā)送的信息在信道發(fā)生碰撞時(shí)，能夠有效的重組信息，避免了信道碰撞時(shí)資源的浪費(fèi)，提高了網(wǎng)絡(luò)的傳輸效率。

參考文獻(xiàn)

[1]戴沁蕓，周平，戎璐，胡宏林.多跳蜂窩系統(tǒng)中固定中繼節(jié)點(diǎn)支持的隨機(jī)接入?yún)f(xié)議[J].移動(dòng)通信，2011，09（10）：101-106.

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