14、无线自组网与物联网的QoS及功率管理优化方案

无线自组网与物联网的QoS及功率管理优化方案

1. 无线自组网QoS相关研究

在无线自组网（MANET）中，实现服务质量（QoS）有几个关键要求，如找到可行路径、维护路由信息、减少数据包丢失以及提高吞吐量。在提出的模型中，节点根据流量类型具有不同优先级和动态角色，并且MANET的QoS模型应考虑节点的无缝互连。

QoS依赖于MAC协议，可能会因自私节点、能源资源不足、隐藏和暴露终端问题而下降。同时，MANET还面临网络重新配置、电池消耗、动态拓扑、缺乏可靠性和其他安全问题。QoS通常从网络为用户提供的服务角度来考虑，优先级调度在使用预留和优先级方案分配资源的过程中起着重要作用。多媒体应用需要更多关注，以在有限带宽、延迟和可靠性方面维持QoS。

1.1 文献综述

路由是MANET的主要问题之一。一些研究讨论了与MANET相关的主要QoS方面，如CEDER、MRP和GAMAN采用分层网络架构和反应式路由方法，并通过考虑带宽作为QoS指标来保证资源预留，但它们各自存在路由开销和复杂性问题。

MAC在有效带宽分配中起着关键作用。大多数网络的分布式协调功能（DCF）是在网络层实现QoS工作的地方。独立基本集服务利用DCF的随机方法，采用载波侦听多路访问/冲突避免（CSMA/CA）的随机访问方法，可能产生尽力而为的流量。还有各种采用预留方案的多信道访问方法，以及基于点协调功能（PCF）的方法，通常具有轮询机制来决定下一个传输数据的站点，需要集中式接入点来管理操作。MAC方案中针对多媒体流量采用分层方法，通过实现双向握手方法，为多媒体传输中的QoS方面提供了所需的分层操作。

此外，还提出了基于时分的自组织网络，它遵循网络范围同步并