缓解拥塞的IEEE802.11速率选择算法

IEEE802.11的速率选择算法OAR能有效利用信道条件,但不适合拥塞的网络环境。该文改进OAR算法,通过调整拥塞节点的初始竞争窗口值来增加其获得信道的概率,使其在拥塞时能尽快将分组转发出去,从而缓解了拥塞。仿真结果表明,改进后的OAR在网络负荷大时能有效地提高分组投递率。

基于IEEE 802.11高速无线局域网的速率自适应MAC协议研究

目前的IEEE 802.11标准在物理层提供了对多种发送速率的支持,然而在MAC层却没有规定速率自适应的方法。该文研究了高速IEEE 802.11无线局域网中的速率自适应方案。首先,提出了EACK协议,EACK使用基本速率发送MAC头,并在ACK帧中携带信道信息,因而能够较快速地响应信道的变化,同时具有少的开销;其次,在EACK基础上,提出了一种恒定发送时间(CEACK)的策略,CEACK能够克服传统IEEE 802.11DCFMAC协议的理论吞吐量上限,并且具有更好的时间公平性能,能够应用于高速的无线局域网。

IEEE802.11中多速率多节点公平的数据分组长度调整策略

在深入剖析多速率机制导致不公平性根源的基础上,提出了基于传输速率的数据分组长度调整(TRPSA)策略,该策略保证了传输速率不同的节点能公平地占用无线信道。理论证明和仿真验证了该策略能有效实现多速率多节点情况下的公平性,显著提高网络性能。该策略只需对IEEE 802.11做细小修改,易于在实际网络中实现和推广。

多速率多节点IEEE 802.11网络的视频传输策略

针对多速率多节点IEEE 802.11网络的视频传输公平性问题,提出了基于节点队列选择性分组丢失与竞争窗口值动态调整的低速视频节点的队列与竞争窗口(VQCW,video queue contention window)算法。由于网络的吞吐量与初始竞争窗口有较大关系,基于初始竞争窗口值,推导了最大吞吐量计算模型,为吞吐量性能改进提供理论上限。理论建模与NS仿真显示,该策略既可保证视频传输质量,又可将网络总吞吐量维持在较高水平。

基于IEEE802.11的速率自适应算法研究

目前IEEE802.11设备提供了多个不同的传输速率,对动态变化的无线信道选择不同的传输速率可以使系统性能最大化。目前已经有许多速率自适应算法被提出,但是没有一种算法适用于所有环境下的动态变化无线信道,而不同工作环境下需要选择不同种类的速率自适应算法。概述了不同种类的速率自适应算法,剖析了每种算法影响其性能提高的因素,并对不同种类的算法进行了对比,最后提出了现有速率自适应算法所存在的问题。此外,用NS-2(Network Simulator version 2)仿真软件验证了RTS/CTS(Request-to-Send/Clear-to-Send)信号的作用,它的启用会降低系统频带利用率,但同时也能有效地消除由多个移动终端共用一个AP(access point)引起的碰撞。

IEEE802.11b的媒体访问机制

IEEE80 2 .11b采用无线方式传输信息 ,而无线方式传输与有线方式传输相比 ,具有较大的复杂性 ,所以其MAC(媒体访问控制 )机制也更加复杂。论文在较为深入的对IEEE80 2 .11b协议研读后 ,比较详细地阐述了IEEE80 2 .11b的媒体访问机制──CSMA CA(载波监听多路访问 冲突避免 )机制 ,以及在CSMA CA基础上的两种具体实现控制方式──DCF(分布式 )控制方式和PCF(点协调式 )控制方式 ,同时还简要探讨了MAC层的差错控制问题。

支持多速率自适应的IEEE 802.11网络性能分析

针对基于自动速率回退(ARF)算法的多速率IEEE 802.11网络,给出了ARF算法分析的一种离散时间Markov链模型。模型的建立,考虑了节点在发送过程中,通过Basic与RTS/CTS模式的选择,对是否因为信道传输误码导致的失败进行的区分。利用算法模型,分析了节点在以随机概率选择不同发送模式的方式下,其采用各个传输速率的稳态概率分布,并在此基础上结合协议退避机制的研究,给出了多速率网络系统吞吐量性能的计算方法。通过大量的仿真实验,验证了模型分析方法具有很好的准确性,并讨论了算法以及MAC协议参数设置对网络性能的影响。

一种基于IEEE 802.11的多速率自适应MAC协议

提出了一种新颖的基于连续ACK帧统计信息的IEEE 802.11多速率自适应MAC协议EARF(EnhancedARF),其主要思想是:每一个速率有各自的成功阈值——速率升高的门限值,并且该值根据信道状况(用延时因子量化)动态地变化。协议不需对现有的IEEE 802.11标准做任何修改,因此易于通过编写驱动程序实现。仿真表明在大多数信道条件下,该协议性能较现有的基于ACK帧统计的速率自适应协议如ARF,ARF3-10都有较大的提高。

一种基于IEEE 802.11 PSM的增强节能机制

分析了IEEE802.11分布式协调功能的能量节省机制,针对其采用一种固定信号时隙的局限性,提出了一种自适应节能机制。新机制采用三种信号时隙,由节点根据自己的数据流量动态选择其中一种。仿真结果表明,此机制在保持较高的吞吐量的同时,不仅大幅地提高了能量利用率,还明显地降低了时延。

IEEE802.11e中DCF的优先级机制

正在制定过程中的IEEE802.11e标准是802.11WLAN标准的扩展,用以提供所要求的Qos。该文重点阐述了在802.11e中EDCF的优先级机制,并通过仿真数据对优先级机制的性能进行评价。

IEEE 802.11速率自适应Ad Hoc网络跨层路由研究

为了充分利用IEEE 802.11协议提供的多速率能力,综合考虑MAC层和网络层的影响,提出了延迟导向与负载均衡的跨层路由设计方案.该路由协议是通过对标准AODV协议改进而实现的,它以链路端到端延迟估计值作为路由度量,在移动Ad Hoc网络中通过监测MAC层队列获得节点当前的拥塞状态以避开干扰和冲突,实现负载均衡策略;同时修改AODV的HELLO机制,控制协议开销.仿真结果证明该方案能提高网络总体性能.

IEEE 802.11e Medium Access Control层QoS机制的改进研究

针对IEEE802.11e Medium Access Control层的QoS机制高负载时存在远端节点冲突和低优先级业务资源被耗尽的问题,提出在牺牲较小带宽的基础上增加一条忙音信道,取代CTS帧在数据信道上的广播,减少远端节点的冲突.仿真结果表明,该方案具有较小的冲突概率,有效地减少了远端节点冲突.同时提出一个解决公平性问题的新思路:在避退时间发送忙音抢占信道,以期提高低优先级业务的接入概率.

IEEE802.11i安全机制分析与实现

研究了IEEE802.11i协议的安全机制,对IEEE802.11i强安全网络连接的安全性进行了分析,并在实际网络平台中对其进行实现与验证。

IEEE 802.11多速率条件下信道访问公平性研究

IEEE802.11无线网络的物理层可以支持多速率之间的动态调整,针对网络中存在的不同速率节点间信道占用时间不公平性问题,提出了一种基于Markov模型的多速率条件信道访问公平调度算法FBASHL(FairBandwidth Allocation Schemebetween High-speedandLow-speed)。该算法以每个节点传输数据部分所占用无线信道的时间而不是节点得到信道的概率作为衡量节点公平与否的指标,每个节点通过调整自身竞争信道的次数来维持WLAN中的信道访问时间公平性。仿真结果显示,该协议有效保证了不同速率节点间占用信道时间的公平性。

多速率IEEE802.11 Ad Hoc网络协议栈跨层优化

采用凸优化理论研究了Ad Hoc网络协议栈跨层优化问题.以多速率IEEE802.11Ad Hoc网络协议栈优化为例,建立其网络协议层系统模型,定义了Ad Hoc网络效用函数和性能参数约束条件,采用拉格朗日对偶分解法对该模型进行跨层分解,并运用梯度投影法获得优化问题的最优解或次优解,实现了物理层、MAC层及网络层在路由、功率分配和传输调度几方面的联合优化.数值仿真与计算结果验证了该算法的有效性和正确性.

NS2中802.11Ext模块多速率选择机制研究与实现

深入分析了网络模拟器(network simulator version 2,NS2)中新开发的IEEE 802.11协议模块(简称802.11Ext)的模块化设计、累积信干噪比计算、媒体接入控制帧捕获能力、支持多种调制方式、物理层丢包跟踪机制、Nakagami衰落模型等特点,详细阐述了基于802.11Ext模块进行网络模拟时的信号流程。尽管802.11Ext模块在物理层支持多种数据发送速率,但是该模块并没有实现信道自适应的多速率选择机制,鉴于此,研究并实现了802.11Ext模块的信道自适应多速率选择机制。模拟结果表明,在802.11Ext模块中实现信道自适应的多速率选择机制后,链路吞吐量提高了4.7倍、分组时延减少88%。

两种提高IEEE802.11b WLAN物理层数据传输速率的编码技术(英文)

本文提出两种将IEEE802.11b WLAN物理层数据速率提高到16.5Mbps的编码和译码方法。这两个方案都继续采用原IEEE802.11b 中对于5.5和11Mbps速率所采用的CCK编码方法。两个方案的编码过程变化不大,第一方案的译码还是采用5.5和11Mbps数据率所使用的快速WALSH变换(FWT),第二个方案的译码被修改成适合于16.5Mbps数据率的快速WALSH变换(FWT)。最后通过仿真比较了这两个方案在无多径干扰的AWGN信道上的性能,结果表明第二个方案优于第一个。

IEEE802.11无线局域网的区分服务机制研究

文中探讨了在IEEE802.11无线局域网中提供区分服务的有关问题,分析了有线网络中提供区分服务的QoS机制不适用于无线网络的原因,介绍了IEEE802.11媒体访问控制层上的一种基于初始竞争窗口CWmin的按节点区分的优先级机制,并在此基础上给出了基于流的区分方法。仿真实验表明,基于节点的优先级区分机制对UDP流已经可以达到比较理想的效果,而对于TCP流效果并不明显,但基于流的区分服务机制能够对TCP流进行很好的区分。

IEEE802.11安全机制WEP分析

有线等价保密协议WEP是IEEE802.11标准中最基本的信息保密机制,它主要用于无线局域网中链路层的数据保密。在对WEP的原理分析的基础上,指出了WEP存在的安全缺陷,提出了相应的改进意见,介绍了在这一领域的最新进展。