无线局域网中一种自适应RTS门限调整算法

媒体访问控制是无线局域网的重要部分,决定了具有受限通信带宽的无线信道的共享效率.IEEE 802.11系列标准基于现有以太网技术,具有良好的操作性和兼容性,已发展成为WLAN的主要标准.IEEE 802.11 DCF中有两种接入方式:基本方式和RTS/CTS方式.RTS/CTS方式是IEEE 802.11无线网络的可选握手过程,用于减小碰撞的可能性.决定使用RTS/CTS握手方式的RTS门限值是研究的重要参数,不同的取值对数据传送会产生不同的性能特点.文章通过分析IEEE 802.11 DCF分组发送成功和碰撞的持续时间,获得了RTS和基本方式下分组传输时间开销与分组长度的关系.给出了以最小化分组传输时间代价为优化目标的最优RTS门限的计算公式.通过对当前信道分组发送的冲突概率的预测实现了最优RTS门限的计算;给出了一个具体的RTS门限自适应调整算法,使终端能自动调整其RTS门限以达到或接近最优值.仿真表明RTS门限自适应调整算法明显减小了分组传送时收发器发送单位比特数据的时间开销.

802.11 DCF中的自适应RTS门限调整算法

通过分析IEEE 802.11 DCF的分组发送过程,获得了RTS和基本方式下分组传输的时间开销。给出了以最小化传输时间开销代价为优化目标的最优RTS门限的计算公式。通过对当前信道分组发送的成功概率Ps的预测,实现了最优RTS门限的计算,并给出了一个具体的自适应RTS门限调整算法,使终端能自动调整其RTS门限以达到或接近最优值。仿真表明自适应RTS门限调整算法有效减小了MAC分组传送的时间开销,提高了信道的传输效率。

IEEE802.11DCF中基于能耗最小的RTS门限自适应调整算法

该文通过数学模型分析IEEE 802.11网络中，终端采用分布式协调功能(DCF)方式发送一个数据包消耗的平均能量。研究发现，存在一个使终端发送的平均能耗最小的最佳RTS门限，它与终端的平均重传次数直接相关。在此基础上，该文提出了一个RTS门限调整算法。计算机仿真结果证明该算法能使终端根据网络环境自适应地调整RTS门限到最佳值，从而减少发送过程中的能量消耗。

802.11DCF中优化吞吐率的RTS门限调整算法

针对IEEE802.11DCF网络,提出了优化吞吐率的RTS门限分布式调整算法。通过分析一次成功发送和一次碰撞持续的平均时间,找到网络饱和吞吐率与RTS门限的关系。分析显示,存在一个最佳RTS门限,使得网络的饱和吞吐率最大。从一次发送过程平均时间最小化出发给出了求解最佳RTS门限的数值计算方法,然后,设计出一个分布式算法,以使终端能自动调整其RTS门限到最佳值,从而优化网络的饱和吞吐率。计算机仿真证明了该分布式算法的有效性。

优化802.11 DCF分组传输时间的自适应RTS门限调整算法

通过分析IEEE802.11DCF的分组发送过程,分别获得了RTS和基本方式下分组传输的时间开销,通过对当前信道分组发送的成功概率Ps的预测,给出了最优RTS门限的计算公式和具体的自适应RTS门限调整算法,使终端能自动调整其RTS门限以达到或接近最优值。仿真表明自适应RTS门限调整算法有效减小了MAC分组传送的时间开销,提高了信道的传输效率。

变包长对WLAN MAC协议性能的影响

为更加准确分析WLAN MAC协议性能,讨论了在数据包长随机分布时的系统吞吐量与RTS门限值及分段门限值的关系.通过二维M arkov链的分析,研究了数据包长度服从均匀分布时的网络吞吐量性能,给出了最佳RTS门限值的计算方法.讨论了分段门限值与系统性能的关系,以及RTS门限值与分段门限值结合对系统性能的影响.计算表明RTS门限值和分段门限值变化时,系统吞吐量性能呈现出复杂变化态势.但存在两者最佳的组合,使得系统吞吐量达到最大值,并给出了近似计算该最佳组合值的方法.最后通过计算机仿真验证了文中的推导结果.

IEEE802.11 DCF发送过程的能耗分析

该文通过数学模型分析网络处于饱和状态时,终端采用DCF的基本方式和RTS/CTS方式发送一个固定长度的数据包所需要消耗的能量.进而,得到数据包载荷长度在给定的区间上服从一定的分布条件下,RTS门限和终端发送一个数据包所需消耗能量的平均值之间的关系。研究发现,存在一个使终端发送的平均能耗最小的最佳RTS门限,给出了最佳RTS门限的求解方法.计算机仿真结果很好地验证了理论分析的正确性。

基于改进Markov模型IEEE802.11b性能分析

IEEE 802.11b理论最高传输速率可达11 Mbit/s,但在实际应用中,发现其IP层数据传输速率远低于此。为了准确评估其数据业务支持能力,对已有基于退避窗口机制的二维Markov模型进行改进,从成帧效率和DCF协议效率两个方面对IEEE 802.11b无线局域网的性能进行了分析,得出饱和条件下系统归一化吞吐率和平均分组时延,并使用NS2进行验证。IEEE 802.11RTS/CTS机制可以改善大数据帧长条件下系统性能,但IEEE 802.11b协议并未给出切换门限建议值。基于上述改进模型,通过理论计算,给出了不同节点数下基本接入模式与RTS/CTS模式切换门限值。