一种收方主动的ad hoc信道接入协议研究.docx

一种收方主动的adhoc信道接入协议研究
随着移动通信技术的不断发展，越来越多的人们开始使用无线网络进行通信和数据传输。然而，无线网络的频谱资源有限，这导致了频率拥塞的问题。为了解决这个问题，研究人员提出了一种新的通信方式——adhoc网络。adhoc网络是一种去中心化的网络结构，其中每个节点都可以直接与相邻节点通信。这种网络结构具有很强的灵活性和扩展性，广泛应用于无线传感器网络、移动自组织网络、车联网等领域。然而，由于节点之间的通信需要使用无线频谱资源，因此如何合理利用频谱资源是adhoc网络研究领域的一个重要课题。
传统的无线网络中，节点通过接入点（AP）接入网络，并根据AP分配的频率使用频谱资源。但在adhoc网络中，节点之间没有AP，需要自组织地进行频率分配。为了解决频率冲突的问题，目前有两种广泛应用的策略：监听-避让（listen-before-talk，LBT）和LBT与动态频率选择（dynamicfrequencyselection，DFS）相结合的策略。LBT是指在节点发送数据前必须先监听频率信道，如果频道空闲则发送，否则等待。DFS是指在LBT的基础上，节点选择最佳的频道来发送数据，以避免与邻近频道的干扰。尽管这两种方法在一定程度上缓解了频谱资源的竞争，但这种方法在节点数量较多时，频率冲突的问题依然比较严重。
为解决频率冲突的问题，本文提出了一种新的adhoc信道接入协议，该协议可以将频谱资源协同化、高效化地利用。该协议包括以下三个步骤：
第一步是预处理阶段。在该阶段中，节点在网络中选择几个与其相邻的节点，以建立一个贪心匹配的邻居关系。每个节点都设定一个与其它节点协同调节的邻居集，并根据邻居集中所有节点的空闲频率分配情况来进行自身的频率分配。这种邻居关系建立后，所有节点都可以在保证频率资源充分利用的同时避免频率冲突。
第二步是协同调节阶段。在该阶段中，节点间根据邻居集协同调节调整频率资源的使用。当频谱利用率过高时，节点可以通过调整频率分配关系来避免频率冲突。当频谱利用率较低时，节点可以自主选择使用空闲频段，以实现频谱资源高效利用。
第三步是冲突解决阶段。在该阶段中，当频率冲突出现时，节点间通过协商来解决冲突。节点发现冲突后，向邻居节点发送信息，询问是否可以征用相应的频段。邻居节点则通过回复信息表示是否同意，从而实现频率资源的临时共享。这种共享可以在冲突解决后撤销，以保证频谱资源不被浪费。
为了使adhoc信道接入协议更加高效和稳定，我们还可以采用一些技术手段，例如信道扫描、信道管理、动态频率选择等。信道扫描可以快速识别当前可用的信道，从而减少信道扫描时间。信道管理可以提高无线网络的性能，通过设置合适的信道参数，实现信道质量的提高。动态频率选择可以根据环境条件实时调整信道频率，实现频谱资源的高效利用。
总之，本文提出了一种adhoc信道接入协议，该协议可以协同化、高效化地利用频谱资源。该协议不仅可以避免频率冲突的问题，同时可以提高无线网络的性能和稳定性。虽然该协议还有一些问题需要进一步优化和改进，但这种协议的研究可以为adhoc网络的研究提供新的思路和方向。