典型室内场景下无线多跳网络阴影衰落相关性建模-信息与通信工程专业论文.docxVIP

Classified Index: TN273 U.D.C: 681.5 Dissertation for the Master Degree in Engineering THE MODELING OF CORRELATED LINK SHADOW FADING IN MULTI-HOP WIRELESS NETWORKS BASED ON TYPICAL INDOOR SCENES Candidate: Shao Chengguang Supervisor: Associate Prof. Wang Yang Academic Degree Applied for: Master Degree in Engineering Specialty: Information and Communication Engineering Affiliation: Shenzhen Graduate School Date of Defense: December, 2014 Degree-Conferring-Institution: Harbin Institute of Technology 哈尔滨工业大学工学硕士学位论文 哈尔滨工业大学工学硕士学位论文 - - I - 摘 要 无线多跳网络技术是当前无线通信领域发展最迅速的关键技术之一，具 有自组织能力强、部署成本低、消耗能量少、自愈能力强等特点，是传统无 线网络无法比拟的。无线通信链路的衰落特性 是制约系统通信性能的根本因 素，其中路径损耗和阴影衰落的影响尤为 突出。当前无线多跳网络的研究中， 关于路径损耗的研究 较为成熟，对阴影衰落相关性却很少关注，而这一缺失 将可能导致对位置相近链路性能的评估出现偏差，进而给 网络节点的连通性 分析和网络拓扑分析带来错误。因此在无线多跳网络研究中需要对 通信环境 中的阴影衰落相关特性进行深入系统 性分析。 本文首先简要介绍 了无线多跳网络技术的产生及发展历程，然后分析了 无线多跳网络研究过程中存在的问题及当前的解决办法。明确了阴影衰落及 其相关性在无线多跳网络研究中的重要性，应当给予足够的重视和全面的考 虑。 其次对当前的阴影衰 落相关性模型做了综述，并指出了这些模型在考虑 相关因素时的不足和 在应用领域的局限性，通过引入空间损耗场理论，提出 全新的无线多跳网络 阴影衰落相关性模型。 然后 设 计 合 理 、 可 行 的 实 验 方 案 ， 选 取 典 型 室 内 场 景 ， 运用 iBuildNet 无线网络专业仿真软件进行仿真实验，通过对实验结果的处理获取阴影衰落 相关性模型的相关参数，从而得到 典型室内场景下的阴影衰落相关性模型。 最后对所得模型进行实验验证 ，运用 iBuildNet 软件进行仿真实验并提 取实验结果，进行数据处理得到不同几何关系下链路对的相关性，通过与由 模型计算得到的相关系数进行对比 分析，对模型的可行性进行论证。二者能 够较好地保持一致，这说明本文提出的理论模型是合理的。 本研究得到典型室内场景下阴影衰落相 关性模型。该模型可用于典型室 内场景阴影衰落的评估，为室内场景下 无线多跳网络的节点布设、路由选择 和性能评估提供指导和借鉴。 关键词：无线多跳网络；空间损耗场；阴影衰落；相关性 - - II - Abstract As the most rapid development technology in the field of wireless communication technology, Wireless multiple-hop network is more and more popular. Since it has lot of advantages such as self-organization, high reliability, easy to deploy, distributed structure and low cost, which are incomparable for traditional wireless network deployment. Wireless multiple-hop network has the broad prospects for substantial development and a major concern. At present, along the study about wireless multiple-hop network, the research on path loss is relatively mature, but little attention was paid to the shadow