密集WI-Fi網(wǎng)絡(luò)集中控制技術(shù)研究.pdf

1、Wi-Fi全稱Wireless Fidelity，是由AP(Access Point)和無線網(wǎng)卡組成的無線局域網(wǎng)絡(luò)。數(shù)據(jù)流量激增給B3G甚至初期LTE帶來巨大承載壓力。Wi-Fi網(wǎng)絡(luò)在多方面具有較大優(yōu)勢，如經(jīng)濟(jì)價值、吞吐率、室內(nèi)覆蓋、頻域資源。因此，Wi-Fi網(wǎng)絡(luò)可作為無線數(shù)據(jù)承載的重要形式之一。802.11技術(shù)的持續(xù)演進(jìn)使促使Wi-Fi設(shè)備越來越普及，因而AP的布設(shè)也更加密集，覆蓋區(qū)域也從分散熱點向密集熱點的大規(guī)模熱區(qū)演變。密集Wi-

2、Fi網(wǎng)絡(luò)，通過大量Wi-Fi設(shè)備實現(xiàn)流量分流，網(wǎng)絡(luò)的集中控制機(jī)制是最重要的。密集Wi-Fi網(wǎng)絡(luò)不僅僅需要AP設(shè)備的部署，還需要實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的可用可管可控，從而提升用戶體驗，使網(wǎng)絡(luò)性能最優(yōu)。欠佳的體驗會致使Wi-Fi網(wǎng)絡(luò)使用率明顯下降。
　　密集Wi-Fi網(wǎng)絡(luò)中，AP設(shè)備之間的干擾是造成網(wǎng)絡(luò)性能波動最重要因素之一。干擾越強(qiáng)，網(wǎng)絡(luò)性能越差，系統(tǒng)吞吐率越低。網(wǎng)絡(luò)中的干擾由四個重要因素決定，即AP密集度、干擾信道、AP發(fā)射功率以及AP傳輸速率

3、。如何在特定的AP密集度下，系統(tǒng)自適應(yīng)調(diào)整滿足網(wǎng)絡(luò)性能最優(yōu)，具有重要的意義。
　　本文通過研究動態(tài)Wi-Fi信道分配策略和干擾協(xié)調(diào)方法，對集中控制協(xié)議進(jìn)行了擴(kuò)展實現(xiàn)，主要的研究內(nèi)容及貢獻(xiàn)如下:
　　第一，針對現(xiàn)有的三種集中控制協(xié)議(CAPWAP、SLAPP、WiCoP)，分別研究了報文、狀態(tài)圖及轉(zhuǎn)移、信令及流程，并提出不足之處。
　　第二，針對密集Wi-Fi網(wǎng)絡(luò)，基于如何有效減小或避免AP間干擾，從而優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)性能，提出

4、一種動態(tài)Wi-Fi信道分配策略和干擾協(xié)調(diào)方法。該方案將信道干擾因子和信道重疊因子相結(jié)合，通過定義信道評估因子，建立信道質(zhì)量排序準(zhǔn)則，在該準(zhǔn)則下選擇最優(yōu)信道分配。在此基礎(chǔ)上，提出基于功率控制的優(yōu)化方案，方案不影響現(xiàn)有用戶的接入，利用最優(yōu)功率設(shè)定AP不同發(fā)射功率，進(jìn)一步降低AP間干擾。同時，提出AP限速降低干擾的方法。仿真分析表明，方案提高了信道等資源的合理分配，有效降低密集Wi-Fi網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部干擾。
　　第三，基于動態(tài)Wi-Fi信道分