ieee802.11無線網(wǎng)絡(luò)dcf協(xié)議改進(jìn)及性能分析

1、＆j 0 { 哪蝮⑩ 天畢大摹十目Ⅲn 第M 天學(xué)博士學(xué)位論文一■啊●I 蛆■：I 爿j 油啊■■們一級學(xué)科：鹽蘭塑型蘭! 塑!學(xué)科專業(yè)：奠苧塑皇里墊查作者姓名：豎至指導(dǎo)教師：塹墼童墼塹2 0 0 6 年6 月A B S T R A C TI n r e c e n ty e a r s ．I E E E8 0 2 ．1 l b a s e dw i r e l e s sn e t w o r k sa r eb e c o m i

2、n gi n c r e a s i n g l yp r e v a l e n t ．C o m p a r e d t o t h et r a d i t i o n a lw i r e dn e t w o r k s ，p e r f o r m a n c ei se x p e c t e dt o b ew o r s e i nw i r e l e s sn e t w o r k si ng e n e r a

3、 l ．Y e t , p e r f o r m a n c ed e g r a d a t i o ni Sn o t o n l y c a u s e db yi n h e r e n tw i r e l e s sc h a r a c t e r i s t i c s ，b u ta l s od u e t ot h ei n e f f i c i e n c i e sw i t h i n t h e M e

4、 d i u mA c c e s sC o n t r o l ( M A C ) p r o t o c 0 1 ．A sa r e s u l Lt of u r t h e ri m p r o v e t h ee f f i c i e n c yo f I E E E8 0 2 ．1 l b a s e d n e t w o r k s ，i tr e m a i n s n e c e s s a r yt os i

5、l l d y a n di m p r o v et h ep e r f o r m a n c eo fI E E E 8 0 2 ．1 lM A C p r o t o c 0 1 ．I nf a c t , s i n c e a l lW L A N d a t a f l a m e sa r er o u t e dt h r o u g h a c e n t r a l i z e d A P , a n dt h

6、e A Ps h a r e st h e 5 R m e p r i o r i t y a st h eo t h e rw i r e l e s s s t a t i o n s i n a c c e s s i n g t h ec h a n n e l ，t h ew i r e l e s sA P i s i n d e e d a b o t t l e n e c k i n W L A N s ．T h i

7、s b o t t l e n e c ke f f e c t i v e l y c a u s e ss e r i o u sp e r f o r m a n c e d e g r a d a t i o n w i t h i n t h e n e t w o r k ．I n t h i s t h e s i s ，w e a n a l y z e t h e A Pb o t t l e n e c k p r

8、o b l e m i n W L A N s ，a n dw ep r o p o s e dt w o a p p r o a c h e st o a l l e v i a t et h i sp r o b l e m ：c u t - t h r o u g h f o r w a r d i n g m e t h o da n dap r i o r i t yA P m e t h o d ．W ep e r f o

9、r m e dv a r i o u st h e o r e t i c a l a n a l y s i sa n d r e l a t e ds i m u l a t i o n s ．T h er e s u l t ss h o w s t h a to u r p r o p o s e dm e t h o d sC a ni n d e e d i m p r o v eD C Fp e r f o r m a n

10、 c ei n W L A N ( c o m p a r et o t h eo r i g i n a ls t a n d a r d ) ．I E E E 8 0 2 ．1 1 b a s e d w i r e l e s s n e t w o r k C a l l s u p p o r t m u l t i p l e t r a n s m i s s i o n r a t e s ．S t a t i o n

11、s i ns u c hn e t w o r kc a n a d a p t i v e l ya d j u s tt h e i r t r a n s m i s s i o nr a t e a c c o r d i n gt ot h ee n v i r o n m e n t ．W ea l s oa n a l y z et h ep e r f o r m a n c eo fW L A N s u n d e

12、r m u l t i p l et r a n s m i s s i o nr a t e s a n dp r o p o s ea na l g o r i t h m t o g u a r a n t e ef a i r n e s sa n dt o i m p r o v et h e a g g r e g a t et h r o u g h p u ti n W L A N s ．M o r es p e c i

13、 f i c a l l y , w e u s e t h e C h a n n e lO c c u p a n c yT i m e ( C O T )i n s t e a do f t h ec h a n n e l a c c e s s p r o b a b i l i t yi na n a l y z i n g t h ef a i r n e s so f W L A N s ．W i t h o u ra

14、l g o r i t h m , a 1 1t h ew i r e l e s ss t a t i o n s i n t h eW L A N C a na c h i e v eC O T - b a s e df a i r n e s sb ya d j u s t i n gt h e i r p a c k e tl e n g t h ，s e n d i n gt h e m u l t i p l eb a c

15、k - t o —b a c k p a c k e t sa to n e t i m e ，o rg i v i n gu pa t 3o p p o r t u n i t yt o a c c e s st h ec h a n n e la l t o g e t h e r ．O u ra l g o r i t h ma l s ol e a d st os i g n i f i c a n ti m p r o v e

16、 m e n t s t ot h e a g g r e g a t e t h r o u g h p u ti nm u l t i ·r a t eW L A N s ．M o r e o v e r , b a s e do no u r p r e v i o u sw o r k [ 1 2 3 ] ，w ea n a l y z et h ed e l a yp e r f o r m a n c eo fI

17、E E E 8 0 2 ．1 lM A C l a y e r p r o t o c 0 1 ．B a s e d o no u r a n a l y s i s ，w ea n a l y z ei m p a c to f t h eR T St h r e s h o l da n d i n i t i a lc o n t e n t i o nw i n d o w s i z e o nt h eW L A N s ’

18、p e r f o r m a n c e ．W ef u r t h e rp r o p o s et w oa l g o r i t h m st h a ta d a p t i v e l ya d j u s t t h e s et w op a r a m e t e rv a l u e st o i m p r o v eW L A N p e r f o r m a n c e ．L a s t l y , w