无线 Ad Hoc 网络中定向天线的有效波束宽度
信息论
2007-07-13 v2 math.IT
摘要
在定性层面上已知，定向天线可用于提升无线 ad hoc 网络的容量。目前缺乏一种度量来量化这一优势，并比较不同覆盖图样的定向天线。本文引入了有效波束宽度（及其对偶对应物有效零陷宽度）的概念，作为一种定量刻画定向天线提升容量能力的度量。波束宽度通常定义为主瓣波束功率高于特定阈值的方向角展宽。相比之下，我们的有效波束宽度定义将（i）天线图样、（ii）活动节点分布以及（iii）信道特性对网络容量的影响综合为一个单一的定量度量。我们研究了有效波束宽度的数学性质，并展示了这些性质带来的便利如何可用于分析复杂定向天线图样在提升网络容量方面的有效性，且考虑了衰落和多用户干扰。具体而言，我们推导了使用相控阵天线时网络容量可扩展的程度。我们表明，具有 N 个单元的相控阵天线可将类 Aloha 网络的传输容量提升 量级的因子。
关键词
引用
@article{arxiv.cs/0701131,
title = {Effective Beam Width of Directional Antennas in Wireless Ad Hoc Networks},
author = {Jialiang Zhang and Soung Chang Liew},
journal= {arXiv preprint arXiv:cs/0701131},
year = {2007}
}