ieee802.11n幀聚合機制的研究

1、 IEEE 802.11n 幀聚合機制的研究 幀聚合機制的研究 Research on the Frame Aggregation Mechanism of IEEE 802.11n 學科專業(yè)：信息與通信工程 研 究 生：邵新明 指導教師：楊晉生 副教授 天津大學電子信息工程學院 二零一二年十二月 摘 要 隨著無線業(yè)務的快速增長以及手持智能終端的不斷發(fā)展， 人們對于高速率無線局域網(wǎng)的需求也更加迫切。為了突破傳統(tǒng) MAC 層帶來的吞

2、吐量提升瓶頸，IEEE 802.11n 標準提出了幀聚合機制。 幀聚合機制通過在一次信道接入機會中發(fā)送多個數(shù)據(jù)幀，極大提升了 MAC層效率和 MAC 層吞吐量。 本文詳細分析了 MAC 層的兩種幀聚合機制， 即 MAC層業(yè)務數(shù)據(jù)單元聚合（MAC Service Data Unit Aggregation，A-MSDU）和 MAC層協(xié)議數(shù)據(jù)單元聚合（MAC Protocol Data Unit Aggregation，A-MPDU） 。分

3、析結果表明，A-MSDU 擁有較小的聚合開銷但抗誤碼性能較差，對于不同的誤碼率，存在最優(yōu)的聚合幀長使 A-MSDU 的吞吐量達到最大。A-MPDU 雖然聚合開銷較大，但卻具有較好的抗誤碼性能。 為了結合 A-MSDU 和 A-MPDU 各自的優(yōu)點， 本文對兩級幀聚合進行了深入研究，通過擴展 Markov 鏈模型，推導出了兩級幀聚合機制下網(wǎng)絡飽和吞吐量和數(shù)據(jù)平均時延的計算方法。在此基礎上，本文提出了自動調節(jié) A-MSDU 幀長的兩級幀聚合

4、算法（ Dynamically Adjusting the A-MSDU Frame Length of Two-level Aggregation ，TA-DAAL） ，使兩級幀聚合能夠根據(jù)信道誤碼情況和業(yè)務時延要求自動調節(jié) A-MSDU 幀長，在保證數(shù)據(jù)時延滿足業(yè)務要求的情況下提升網(wǎng)絡吞吐量。仿真結果表明，TA-DAAL 算法在信道誤碼率變化的情況下能夠保持時延性能的穩(wěn)定，并且能夠獲得比傳統(tǒng)兩級幀聚合以及 A-MPDU 更高的吞吐量