作 者:胡宏林
(3)协作传输技术
一般来说,与Mesh基站不同,在Mesh移动台端很难配置多个天线。即使可能配备两个天线,也往往共用一个射频模块,通过发射天线选择来取得有限的空间分集增益。但是,多个Mesh移动台可以采用协作传输技术来取得更大的分集增益[12]。例如,多个Mesh移动台可以通过组成一个虚拟的多天线来进行传输,即采用虚拟MIMO技术。另外,多个Mesh移动台还可以采用合作编码的方式来进行传输,获得一定的分集增益。借助无线Mesh网络的开放式架构,协作传输技术可以提高Mesh移动台的传输速率,而且通过协作传输,提高了Mesh移动台的传输范围,这对于那些离Mesh基站较远的Mesh移动台尤其重要。因此,协作传输改善了Mesh移动台的可扩展性。在协作传输中,合适的用户配对是至关重要的,既要尽可能地提高协作用户的吞吐量,又必须保持各个用户间的公平性[13]。
2 结束语
受限于自组织网络的固有弱点,无线Mesh网络的可扩展性问题尤其突出。本文分别讨论了Mesh基站和Mesh移动台相关的可扩展性关键技术,其中对于Mesh基站主要讨论信道分配技术、智能路由技术以及多天线技术等等;对于Mesh移动台主要讨论信道分配技术、节点分类和QoS分级技术以及协作传输技术等等。然而,在上述各种关键技术的实施时,仍面临较多的挑战,尤其是很多物理层技术的实现需要相关媒体访问控制层协议的辅助,比如Mesh基站的波束成形技术和空分多址技术等等。因此,Mesh网络的跨层优化需要进一步深入研究。
3 参考文献
[1]AKYILDIZIF, WANG Xudong, WANG Weilin. Wireless Mesh networks: a survey [J]. Elsevier Computer Networks, 2005, 47(4): 445-487.
[2]ZHANGYan,LUO Jijun, HU Honglin. Wireless Mesh networking: architectures, protocols and standards [M], New York, NY, USA: Auerbach Publications, Taylor and Francis Group, 2006.
[3]郑少仁,王海涛,赵志峰. Ad Hoc网络技术 [M]. 北京:人民邮电出版社, 2005.
[4]WorldRadiocommunicationConference 2007 (WRC-07) [EB/OL]. http://www.itu.int/ITU-R/ index.asp? category=conferences&link=wrc-07.
[5]IEEE802LAN/MAN Standards Committee [EB/OL]. http://www.ieee802.org.
[6]GUPTAP,KUMAR P R. The capacity of wireless networks [J]. IEEE Transactions on Information Theory, 2000, 46(2): 388-404.
[7]JUNJ,SICHITIU M L. The nominal capacity of wireless Mesh networks [J]. IEEE Wireless Communications, 2003, 10(5): 8-14.
[8]SKALLIH,GHOSH S, DAS S K, et al. Channel assignment strategies for multiradio wireless Mesh networks: Issues and solutions [J]. IEEE Communications Magazine, 2007, 45(11): 86-95.
[9]YIS,PEI Y, KALYANARAMAN S. On the capacity improvement of Ad Hoc wireless networks using directional antennas [C]// Proceedings of 4th ACM International Symposium on Mobile Ad Hoc Networking and Computing (MOBIHOC’2003), Jun 1-3,2003, Annapolis, MD, USA. New York, NY, USA:ACM, 2003:108-116.
[10]CAOM,MA W, ZHANG Q, et al. Modelling and Performance Analysis of The Distributed Scheduler in IEEE 802.16 Mesh Mode [C]// Proceedings of 6th ACM International Symposium on Mobile Ad Hoc Networking and Computing(MOBIHOC’2005), May 25-28, 2005, Urbana- Champaign, IL, USA. New York, NY, USA:ACM, 2005: 78-89.
[11]HUHonglin,?ZHANGYan,?CHEN H H. An effective QoS differentiation scheme for wireless Mesh networks [J]. IEEE Network, 2008, 22(1): 66-73.
[12]HUHonglin,LUO Jijun, CHEN H H. Radio resource management for cooperative wireless communication systems with organized beam-hopping techniques [J]. IEEE Wireless Communications, to appear in Apr. 2008.
[13]CHENXia,HU Honglin, WANG Haifeng, et al. Double proportional fair user pairing algorithm for uplink virtual MIMO systems [J]. IEEE Trans. Wireless Communications, Accepted for publication, 2007.
作者简介:
胡宏林,中国科技大学博士毕业,德国慕尼黑西门子公司博士后。上海无线通信研究中心研发一部部长,同时担任中科院上海微系统与信息技术研究所副研究员。长期从事无线通信标准化以及关键技术研发工作。已著英文专业书籍4本,现担任4家国际期刊编委。