图 2。1 多用户检测技术

随着物理层从多个用户解码多个数据包的能力的提高，经典的碰撞模型不再 适用于设计多址接入协议时，应采用跨层的方法。这是特别为 CSMA 通信的情 况下，以前还没有研究多包接收 MPR 模式下时，由于 CSMA 用于 IEEE 802。11 无线局域网标准和其他无线网络，提高其性能，可以产生广泛的效益。文献综述

从历史上看，许多 MAC 协议的实际设计和理论分析假定经典的碰撞模型， 认为只有当它是不存在的时候，另一个发送的数据包才能被成功地接收到。虽然 这个模型比较容易分析，它并不能真实地重新定义现在能够定义的具有 MPR 特 征的无线接收器。因此，我们不知道这些网络可以提供的性能潜力。在此前尚未 进行 MPR 模式下，有一个例子就是载波侦听多址接入 CSMA 通信。

学者研究了 MPR 在古典物理层 CSMA 的影响[35]，由 Kleinrock 和 Tobagi 介 绍了原 CSMA 协议[43]，即如果检测到信道忙将不发送直到它再次变为空闲。可 以发现当 MPR 能力强的时候，吞吐量比时隙 ALOHA（S-ALOHA）减少并且吞 吐量收敛；或者说，它没有必要执行强大的物理层的载波检测。这主要是因为传 统的 CSMA 在它的能力下不总是利用 MPR 信道。显然，如果新的传输可以开始， 可以提高协议的吞吐量，甚至当信道占用了 MPR 强度仍能支持它们。通过利用 从载波检测获得的信息，站可以估计如何接近的信道的使用能力，并决定相应的 是否发送。因此，渠道可以“被填充”，附近使用能力更频繁。这是 MPR 的跨 层 CSMA（xl-csma）协议的基础上提出的研究。我们描述一个网络模型，它不 同于有限用户模型，但在实际无线网络中能表现更好的方面。所以可以推导出吞 吐量和延迟作为经典 CSMA 措施性能基线。

近年来，在信号处理、空时编码和扩频技术上有了许多新的发展，有助于使 接收机能够独立和正确地解码在无线信道上同时传输的多个数据包。当然，一个 更好的物理层将提高网络性能，但整体的改善可能是更大的，甚至是最佳的，如 果有合适的合作与多址接入控制 MAC 层时，调度数据包传输。这个设计被称为 多组接收的、无线网络跨层设计的 MPR 性能。

2。2 多包接受基本模型

假设将时间轴分成一个个等长的时隙，数据包的长度都是相同的，每个时隙 中发送一个数据包。节点 MPR 模型: Sn,k  p [在 收到 n 个数据包的情况下，k 个

数据包被成功恢复]。因此 MPR 矩阵可以定义为:

   

 

(2。2)sM ,0  sM ,1    sM ,2   sM ,M 

当节点同时收到 n 个包时，下式表示能够恢复出数据包的平均个数：

当收到的包个数大于 N 的时候，所有的数据包都被丢弃了，不能再被恢复。 应该注意这只是物理层的 MPR 模型，因为在共享媒体信道中，节点收到不属于

自己的包的概率是很大的，因此可以从物理层 MPR 模型推导出链路层的 MPR模型。来,自,优.尔:论;文*网www.youerw.com +QQ752018766-



如果专注于一个网络模型的特点和交通实际情况，特别地考虑一个无线网络 的一个有限数 N∈{ 2，。。。。100 }，站发送到中央接收器。假设每个站都是饱和的 要发送的数据包（即站在渐进模式），假设在连续交通方面所产生的应用如传输 和视频会议。渐近交通网络是被迫限定在一个关键的区域，它是操作在漂流到不 稳定的边缘，因此协议是稳定的只要它在有限延迟提供非零的吞吐量。在物理层， 我们采用由盖茨等人介绍了对称 MPR 信道模型。成功的接收概率仅依赖于在时 隙中发送的数据包的数目，鉴于有 N 个包发送，1 N K ， 0 K n 。