一种基于接收端SNR的IEEE802.11WLAN速率自适应算法

速率自适应调整对于提高IEEE 802.11物理层传输性能具有重要意义,现有许多算法对于碰撞所带来的性能影响没有充分考虑,通过区分信道错误和链路层碰撞,进而依据测量的接收端SNR信息实现速率调整,通过ACK帧捎带速率调整信息给发送端。接收端SNR能反映信道状况,避免碰撞带来不必要的速率下降。仿真实验结果表明,提出的速率自适应算法RAS能避免碰撞对速率调整的影响,在多节点争用信道的情况下有较高的吞吐量和较低的延迟。

基于IEEE 802.11ac的多用户MIMO传输方案的优化设计及其性能分析

在IEEE 802.11ac Draft 2.0标准草案的基础上,针对其新引入的多用户MIMO传输机制进行了深入研究,提出了几点改进的优化设计方案,并完成了相应的性能分析。最后对IEEE 802.11ac的多用户MIMO传输方案进行了系统的性能分析,仿真结果表明,改进的传输方案在误比特率(BER)和吞吐量方面获得了明显的性能增益,且与针对性能的理论分析与仿真结果相吻合。

IEEE 802.11 DCF协议性能分析模型

提出了一种改进的二维Markov链模型用于分析IEEE 802.11 DCF协议.该模型不仅考虑实际应用中饱和业务量和非饱和业务量的情况,而且考虑DCF协议的退避计时器的冻结状态和有限的重传次数.通过对该Markov链模型稳定状态的求解并结合M/M/1/K排队模型,导出了DCF系统性能的理论模型.仿真结果表明,该理论模型能够精确地预测广义IEEE 802.11 DCF协议的系统性能.

基于IEEE802.11p高速车路通信环境研究

针对基于IEEE802.11p构成高速车路通信中安全类消息传输的性能是否满足车路通信需求的问题,采用符合实际道路特点的Nakagami分布描述无线信道衰落,Poisson分布描述移动车辆发送的数据流,对单一路侧设备与连续移动车辆通信性能进行了仿真。以车辆消息发送间隔、通信车辆数量、车辆行驶速度为变量,得到4种不同接入类消息的车辆数与吞吐量、发包间隔与丢包率、发布间隔与平均时延、车辆速度与投递字节数的关系。结果表明,不同类型消息在车辆数与吞吐量关系上有一个优化点,可实现车辆数和吞吐量的最大化;丢包率和平均时延都会随着车辆数据发送间隔增大而增大。车速增加时,安全类消息的投递字节数下降且与车速成反比。从仿真结果可以看出,IEEE802.11p协议能够保证高优先级安全类消息传输服务质量。

IEEE 802.11无线网络中基于同步竞争窗口的退避算法

针对IEEE 802.11标准中引用的传统的二进制指数退避算法(BEB)在解决信道接入冲突时,网络碰撞概率较大且站点公平性较差的问题,提出一种基于同步竞争窗口的退避算法(SCW)。该算法中,网络内所有站点跟踪当前网络的传输情况,当检测到信道状态发生变化时,各站点停止退避并根据信道当前监测到的信道状态自适应地调整竞争窗口大小,然后通过重置该竞争窗口使得所有站点在下一次信道竞争时具有相同竞争窗口大小,即所有站点的信道介入概率相同。仿真结果表明,随着站点个数的变化,SCW算法的公平性指数接近于1且一直保持稳定;而且当网络站点个数较多(36个左右)时,SCW算法的网络吞吐率比传统BEB算法提高了约11%,时延降低了6%。所提算法能够有效地提高了网络吞吐率和时延性能,同时具有更高的网络公平性,因此有利于实际应用中对传输速率和时延有较高需要的业务的传输,尤其适用于节点密集部署的高速率无线网络中。

无线自组织网络中的IEEE802.11 MAC协议的研究

IEEE802.11 DCF作为无线局域网的MAC层规范被广泛应用于无线自组织网络的仿真和测试中。通过研究发现即使在拓扑不变的条件下,使用表驱动路由协议DSDV,TCP流仍然存在不稳定和不公平现象,本文分析了问题产生的原因,提出了基于网络负载的解决问题方法。

IEEE802.11无线局域网非饱和吞吐量分析

当前关于IEEE802.11无线局域网DCF性能分析研究通常假设网络工作在饱和条件下,但是对于实际的IEEE802.11局域网而言,非饱和工作状态更为普遍。本文针对非饱和条件下的IEEE802.11无线局域网,提出了一种基于二维马尔可夫链的分析模型,推导得到吞吐量与网络非饱和程度之间的定量数学表达式。结果表明,非饱和吞吐量可以超过饱和吞吐量,在一定的非饱和程度下,网络吞吐量可以最大化,在多数情况下RTS/CTS接入机制优于基本接入机制。

IEEE 802.11无线局域网二进制指数退避算法改进与分析

IEEE 802.11标准引入二进制指数退避算法BEB,以降低节点发送数据包碰撞的概率。两步指数退避算法TBEB避免了BEB算法中竞争窗口长度出现振荡这一现象,可以提高吞吐率。导出了TBEB算法和BEB算法中节点的平均竞争窗口长度和平均退避次数的解析表达式,并采用仿真进行验证;以退避时间最小为目标,给出了求解竞争窗口长度最优复位值的优化模型。研究结果可用于基于IEEE 802.11无线局域网的BEB算法的性能评价。

基于IEEE 802.11s的无线Mesh网络路由协议研究

基于IEEE 802.11s的无线Mesh网络已成为机动宽带接入技术研究领域的一个研究热点。对无线Mesh网络中的关键技术——混合无线Mesh协议(HWMP)进行详细的分析,与传统按需路由机制相比,该协议既具有先验式路由协议的灵活性,亦具备按需路由协议的有效性,同时,对该协议度量机制做出改进,其将在应急通信等特殊应用环境中发挥重要作用。

基于IEEE 802.11a的OFDM基带处理器的FPGA设计与实现

设计了一种用于IEEE 802.11a的OFDM基带调制处理器。实现了IFFT、插入循环前缀、加窗及训练序列生成等模块的硬件设计。64点FFT/IFFT模块采用单碟形优化4路并行结构,提出了4路并行无冲突地址读写算法,有效地提高了数据吞吐率、减小了面积;采用多级流水线结构的基4蝶形单元,有效地减少了关键路径时延,其最高工作频率可达167 MHz,核心面积为0.58 mm2;整个基带调制系统最高工作频率可达100 MHz,在SMIC COMS 0.18μm工艺下内核面积为0.98 mm2,经硬件联合调试验证设计完全满足高精度、高速及实时处理要求。

IEEE802.11n系统最优包长和聚合个数调节算法

为了在非理想信道和给定时延约束下提高IEEE802.11n系统的吞吐量,推导了有传输差错条件下采用聚合后一次成功发送的平均数据量;将该数据量代入描述理想信道DCF系统的Markov模型的饱和吞吐量表达式,得到非理想信道下DCF系统的饱和吞吐量计算式;分析DCF机制下采用数据包聚合方案的平均时延及各退避阶的平均时延,将业务的时延约束转化为对平均时延的限制;在平均时延限制下,提出一种根据信道状态和所得计算式动态调节包长和聚合个数的算法,使系统的饱和吞吐量最大.仿真结果证实采用最优数据包长和聚合个数调节算法的系统饱和吞吐量明显高于用固定包长和聚合个数的方案.

IEEE 802.11网络中质量驱动的视频传输技术研究综述

质量驱动的跨层技术是提高IEEE 802.11网络中视频传输服务质量的有效手段。传统传输控制技术的目标是降低分组丢失率、提高吞吐量等,但这些性能指标不能准确地反映终端的用户体验,也没有充分考虑视频数据的特点。质量驱动的跨层传输控制技术以提高终端用户的服务质量为直接目标,利用视频流的特点优化传输系统性能。介绍了IEEE 802.11协议关于服务质量的标准化进程,集中讨论了基于轮询和基于竞争的调度机制,并详细综述了两种机制下质量驱动的视频传输技术的最新研究成果及发展动向。

IEEE802.11 MAC协议中基于DCF的优先级接入控制技术评述(英文)

作为无线局域网MAC层和PHY层最重要的标准,IEEE802.11已得到大多数电信设备制造商的支持,并广泛应用于移动计算与通信.基于IEEE802.11支持区分业务的多优先级接入控制机制是近年来受到广泛重视的研究领域.首先介绍了IEEE802.11协议组及其MAC实现,特别关注了DCF原理和退避机制.第二,我们对现有的几类基于竞争的优先级接入控制机制进行了介绍和评述.最后,我们给出了结论,并对未来可能的研究方向进行了讨论.

IEEE 802.11 5GHz标准物理层研究

IEEE 802.11 5GHz技术标准及相关设备的逐步成熟,使得5GHz WLAN网络建设成为可能。文章研究并分析了IEEE 802.11a、IEEE 802.11n、IEEE 802.11ac等5GHz WLAN标准的技术发展路径,并对其物理层关键技术及各标准所支持的最高数据速率作了重点分析。

IEEE 802.11无线局域网的关联过程

本文介绍了IEEE 802.11无线局域网中站点与AP建立关联关系的过程,并详细分析了不同MAC帧所包含的无线网络信息,对指导网络维护优化具有重要价值。

IEEE 802.11ac物理层关键技术研究

随着智能终端的普及,人们对数据业务需求逐步提高,无线局域网作为移动蜂窝网络的有效补充,获得了广泛应用。为满足未来用户高速据速率需求,第五代无线局域网标准IEEE 802.11ac被提出。本文详细介绍了IEEE 802.11ac的概念、特点、系统参数,分析了IEEE 802.11ac的物理层峰值速率,深入探讨IEEE 802.11ac物理层所使用的关键技术。

IEEE 802.11p协议MAC层自适应移动性改进研究

针对VANET环境下标准IEEE 802.11p协议的MAC层对车辆移动性因素支持不足的问题,对IEEE802.11p协议MAC层自适应移动性机制进行了研究。首先,构建了一种VANET通信场景;然后,基于构建的通信场景,分别基于节点邻居数量和节点相对速度提出了一种P持续CSMA/CA机制和一种基于节点相对速度的动态优先级管理机制;最后,基于Veins仿真平台构建了测试场景,并对提出的改进机制进行了仿真测试。测试结果表明,提出的两种机制能够有效增加系统吞吐量,减少丢包数量,降低平均数据传输延迟和平均数据重传次数,显著提升了VANET网络性能。

IEEE 802.11 DCF的一种优化退避算法

为了提升无线网络的整体性能,通过IEEE 802.11MAC(媒体访问控制)层DCF(分布式协调功能)在基本工作模式下所使用的二进制退避算法和CW(竞争窗口)的大小对网络整体性能的影响进行了分析。采用了增大初始CW、取消信道从忙碌变为空闲后继续退避需要等待的DIFS(分布式帧间间隔)和设置一个中间值作为阀值使得节点发送失败或成功后采用不同的退避算法进行退避这3种措施来优化DCF方式下的退避机制。经OPNET仿真验证,改进算法能够有效地降低网络接入时延并能提高网络吞吐量。

IEEE 802.11 MAC层中一种减小冲突的方法

为了提高IEEE 802.11 DCF的性能,提出了一种应用于IEEE 802.11 DCF中减小冲突的方法.将2个时隙组合起来构成一个超时隙,站点的倒计数器以超时隙为单位减小,当一个站点在一个超时隙中发包时,它以概率q选择第一个时隙发包,以概率(1-q)选择第二个时隙发包.当多个站点同时在一个超时隙中发包时,仍然存在发包成功的可能,减小了冲突,提高了发包成功的概率.该方法可大大提高网络吞吐量和降低丢包率,并能减小网络中站点数目变化对吞吐量的影响,这种方法简单易行、效率高,较大幅度地提高了DCF的性能.

基于IEEE802.11b的移动IPv6切换技术研究

本论文中,分析移动IPv6技术在无线局域网的应用。移动IPv6是指对IPv6无线网络中移动节点动作的管理,然而,一个移动节点只有当切换过程完成后才能在新的链接节点上接收IP数据包,因此,许多移动IPv6的应用目的是降低切换延迟和减少数据包的丢失。无缝连接要求用户和应用程序不出现数据包的丢失或任何明显的通信中断。它不仅仅对于数据传输延迟具有重要意义,同时也对tcp连接有着重要作用,因为它对数据包延迟和重新排序非常敏感。本文基于IEEE802.11b协议,做了基于移动IPv6的单一用户的吞吐量和原始带宽的比例相关研究,并对此项研究未来进行了展望。