何荣毅,王小群,陈楷丰

(山东大学(威海)网络与信息管理中心,山东 威海 264209)

0 概述

近年来,无线通信技术和消费电子的发展,使得在消费电子中的建设网络成为可能,并加速了物联网(Internet of Things,IoT)的快速增长[1-2]。IoT的主要目标是将现实世界中的现有对象或事物与因特网集成,以创建所有对象和机器自动交互的新方法。为向物联网提供更多不同的应用,无线设备须支持比传统无线技术更高的传输速率。超宽带(Ultra Wide Band,UWB)技术是一种应用于高速无线数据传输和长距离定位的无线技术,由于其吞吐量优于Wi-Fi,因此适合于多媒体应用,UWB是市场上出现的较新的无线网络技术,具有高数据速率和低功耗的客观要求,其效率比Wi-Fi高80%～90%[3]。

WiMedia联盟已经为高速WPAN指定了基于UWB的PHY/MAC标准。WPAN的传统标准支持集中式MAC方法并形成微网。在物联网应用中可同时操作微网(SOP),而移动性支持和为同步流提供服务质量(QoS)是核心需求[4-5]。例如,文献[6]为提高WiMedia网络资源的利用率,满足服务速率和服务间隔的要求,提出一种资源分配算法,文献[7]考虑了WiMedia标准中视频流的流量规格和QoS要求,在对最大比特率进行预测的基础上,提出一种估计CBR流和VBR流传输所需资源量的算法,并据此分配资源,文献[8]提出一种考虑信道估计环境的资源预留方案,通过预留大量资源来提高网络性能,文献[9]使用包丢失、吞吐量、平均端到端延迟、平均抖动和路由开销等各种性能指标来评估WiMedia网络路由协议性能。上述算法都是集中式体系结构……