(3)多路访问冲突信道用户检测及同步中的应用:在多路访问数据传输中, 需要接收端通过观测信道解决三个问题:(a) 检测哪些用户处于活跃状态
(identification);(b) 确定每个成功接收的数据包的发送者及数据包中的数据
(decoding);(c) 找出所有活跃用户的时间偏移(synchronization);
1。4 多包接受机制
无线通信网络的发展过程其实是人们不断提高网络吞吐率的同时,再减少丢 包和降低时延的过程[19]。多包接收技术(Multi-Packet Reception,MPR)可以有效提 高网络通信效率,使网络通信更加灵活方便,所以近年来关于 MPR 的研究愈发 增加[20]。
出于对更高性能无线网络的迫切需求,并行信号处理技术快速发展和新网络 通信协议思路的快速出现,MPR 相比之前研究下的机制性能更加优化;MPR 技 术是解决信道冲突的一种有效方法,也提高了网络容量,同时打破了传统模型设 定的一个网络节点一次只能接收一个节点数据包的局限点,可以使数据包同一时 刻被接受;而 J。J。Garcia-Luna-Aceves 等在非累积模型下分析网络容量,如果有含 n 个节点的无线网络,采用多包接收时,网络容量为 0 (n)。而 Gupta 等学者研究
指出,单包接收情况下的网络容量仅为 0( )。由此可看出,多包接收机制下,
提高了数量级增长的网络容量,因此多包技术可以说提高了无线网络的可扩展性 能。MPR 更加明显地优点是,所有节点均在同一信道上传输数据时,由于无线
网络信道信息是共享的,所以除了信道本身噪声产生干扰之外,信号自身也会产 生干扰;能够在信道噪声干扰和来自其他节点干扰中,有效解析分离出自己需要 的那部分数据的节点便是具有多包接收能力的节点(即 MPR 节点);MPR 节点能 分离有效数据,具有多包接收能力,大大提高网络传输效率。
如果这些已知的结果不采取多包接收账户(MPR)的能力,这将使得一个
物理信道需要容纳多个并行传输。MPR 如何影响的协议序列的设计与应用,这 一问题是一个开创性的研究,在研究了槽同步信道后,本文可以继续研究时隙异 步 MPR 渠道并且为它们设计 CRT 序列。本文仿真实现的是,用户在每个时隙中 发送一个数据包,当具有独立的概率时我们比较基于 CRT 序列和伯努利方案下 协议序列的性能变化,证明 CRT 序列比最佳伯努利机制下更能产生较小的平均 延迟[21]。如果从 CRT 序列和 MPR 性能去定义,可以发现,一个序列集 CRT 如 果在任何时间内偏移,在 W 的每一个连续传输序列的每个用户至少有一个包, 与超过γ−1 个其他用户是不共同反对的。这促使我们从任意一个用户的角度,学 习与其他不共同反对的两个用户研究 W 连续传输序列中数据包的数量。
MPR 机制的吞吐量性能定义和设计标准如下:MPR 性能参数γ,表示用户 的有效吞吐量,它作为时间槽的分数部分,发送一个数据包,而不遭受任何碰撞, 这个过程中有超过γ个用户参与。在吞吐量变化时,用户之间的相对偏移量也变 化。标准协议序列的两个设计性能即吞吐量的不变性和用户控制力。设计的第一 准则是最大限度地减少最坏情况下的吞吐量,即抵消由于偏移量引起的最小吞吐 量的变化。如果每个用户的吞吐量是相对和独立的任何常数,那么这种类型的协 议序列被称为吞吐量不变(TI)序列,Shum 等人是研究这个序列的[ 22 ];而拟移 位移不变(SI)序列,是具有完善相关特性的序列,当γ= 1 时,能证明这个序列 就是 TI 序列。然而,当γ> 1 时,MPR 性能对 TI 序列设计的影响是不存在的。 在γ为任何数的情况下,可以建立一个较低的序列周期约束来证明此时产生了最 佳的 TI 序列。此外,研究表明,TI ,SI 序列必须在特定的某些情况才能进行应用。