WLAN同頻部署的關(guān)鍵技術(shù)研究.pdf

1、無線網(wǎng)絡(luò)相對(duì)于有線網(wǎng)絡(luò)具有自由移動(dòng)、方便部署等特點(diǎn)，而移動(dòng)通信網(wǎng)無法滿足用戶對(duì)高速數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的需求。于是，基于IEEE802.11協(xié)議的WLAN得到迅猛發(fā)展。然而，如何在漫游場景下給用戶提供優(yōu)質(zhì)可靠的無線服務(wù),仍然是一個(gè)尚未得到高效解決的問題。區(qū)別于傳統(tǒng)的WLAN部署方式，WLAN同頻部署具有規(guī)劃簡單、AP即插即用、分層同頻部署可增加接入用戶數(shù)、支持40MHz頻帶工作等優(yōu)勢(shì)，因此值得推廣。
　　本課題針對(duì)WLAN大規(guī)模同頻部署問題，

2、現(xiàn)實(shí)測(cè)試中兩臺(tái)AP的小范圍覆蓋面積內(nèi)的最大通信能力、覆蓋性能、漫游性能，通過對(duì)大量實(shí)測(cè)樣本的分析，得出AP同頻部署的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，得出松散部署、緊密部署兩種部署場景下，兩同頻會(huì)帶來的優(yōu)勢(shì)及劣勢(shì)。松散部署場景下，通信性能良好，缺點(diǎn)在于，無線終端在兩AP覆蓋范圍交疊區(qū)域內(nèi)漫游切換時(shí)，吞吐量會(huì)下降，切換速度較慢。緊密部署場景下，多臺(tái)AP的通信性能只相當(dāng)于一臺(tái)AP的通信性能，不具優(yōu)勢(shì)，但漫游時(shí)吞吐量下降不明顯，只是個(gè)別樣本中會(huì)出現(xiàn)乒乓現(xiàn)象，即AP接

3、入不穩(wěn)定。
　　在無線網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中，與有線網(wǎng)絡(luò)不同，各個(gè)無線客戶端會(huì)根據(jù)自身所處環(huán)境來選擇不同的發(fā)送速率。因此無線網(wǎng)絡(luò)環(huán)境是多速率的，吞吐量公平不適合無線網(wǎng)絡(luò)。分析了在無線網(wǎng)絡(luò)中，時(shí)間公平管理相對(duì)于吞吐量公平管理的優(yōu)勢(shì)。為了消除同頻部署信號(hào)交疊覆蓋區(qū)內(nèi)無線客戶端通信時(shí)會(huì)受到的信號(hào)干擾，提出一種系統(tǒng)時(shí)分雙工算法。即在干擾區(qū)域內(nèi)的無線客戶端通信時(shí)，只有它接入的AP工作，其他AP不工作。但經(jīng)過分析，這種算法的性能不如使所有無線客戶端獲得相

4、同的傳輸時(shí)間性能好。
　　基于以上分析，為了解決松散部署場景下，無線終端在AP覆蓋范圍交疊區(qū)域內(nèi)漫游時(shí)，吞吐量會(huì)下降，切換速度較慢這一現(xiàn)象。提出一種TARED算法，時(shí)間分配算法。該算法的核心思想是，各流在AP緩存隊(duì)列中的長度，其實(shí)決定了各流的發(fā)送概率，發(fā)送概率高的，吞吐量就高。對(duì)信號(hào)交疊覆蓋區(qū)的無線客戶端的傳輸速率乘上加權(quán)系數(shù)，根據(jù)各流的目的無線客戶端的所在位置和傳輸速率計(jì)算出合理的目標(biāo)隊(duì)列長度。通過丟包，使各流的當(dāng)前隊(duì)列長度穩(wěn)定

5、在目標(biāo)隊(duì)列長度。從而保證，各單流合理占用無線信道傳輸時(shí)間，同時(shí)避免系統(tǒng)擁塞，以提高網(wǎng)絡(luò)整體性能。
　　同樣，基于上述現(xiàn)實(shí)測(cè)試的結(jié)果分析，為了解決緊密部署場景下，AP會(huì)出現(xiàn)的乒乓現(xiàn)象，提出了一種基于SDN的AP選擇接入機(jī)制。選取無線客戶端收到的信號(hào)強(qiáng)度、已接入AP的無線終端的數(shù)量、AP的帶寬空閑率、AP通信的傳輸錯(cuò)誤率這四個(gè)參數(shù)。根據(jù)這幾個(gè)參數(shù)設(shè)置一個(gè)度量權(quán)值，無線終端將根據(jù)該度量函數(shù)選擇合適的AP進(jìn)行接入，且當(dāng)前無線客戶端對(duì)于相鄰