共享 IEEE 802.11 系统中主网络与次网络的吞吐量分析
网络与互联网体系结构
2013-09-11 v1 信息论
math.IT
摘要
本文分析了当主网络和次（认知）网络均使用基于 IEEE 802.11 的分布式协调功能进行介质访问控制时，两者的共存问题。具体而言，我们考虑了次网络利用频谱感知来确定信道可用性时的信道捕获问题及其对主网络吞吐量的影响。我们将 Bianchi 马尔可夫模型中的传输时隙概念与物理时隙相结合，推导出次网络传输概率与其扫描持续时间的函数关系。这用于获得主网络和次网络可实现吞吐量的解析表达式。我们的分析同时考虑了饱和与非饱和网络。通过数值搜索，选择次网络参数以在给定的主网络吞吐量保护水平下最大化其吞吐量。理论表达式通过在 Network Simulator 2 中进行的大量模拟得到了验证。我们的结果为主网络介质访问不同方案的性能和鲁棒性提供了关键见解。特别是，我们发现次网络的信道捕获并不会显著影响主网络的吞吐量，并且仅增加次网络的竞争窗口大小在吞吐量性能方面仅略逊于基于静默期的方法。
引用
@article{arxiv.1212.1223,
title = {Throughput Analysis of Primary and Secondary Networks in a Shared IEEE 802.11 System},
author = {Santhosh Kumar and Nirmal Shende and Chandra R. Murthy and Arun Ayyagari},
journal= {arXiv preprint arXiv:1212.1223},
year = {2013}
}
备注
To appear in IEEE Transactions on Wireless Communications