WLAN動態(tài)聚合閾值及聚合比例的幀聚合機制研究.pdf

1、無線局域網(wǎng)(Wireless Local Area Network，WLAN)以其部署方便、造價低廉等特點，在家庭、公司以及大多數(shù)公共場所有著普遍的應(yīng)用。作為WLAN的主流標(biāo)準(zhǔn)，IEEE802.11標(biāo)準(zhǔn)不斷更新和改進，使得WLAN擁有更好的穩(wěn)定性以及更高的傳輸速率。其中IEEE802.11n標(biāo)準(zhǔn)中提出了幀聚合機制，該機制是提高MAC層效率的有效手段之一。在IEEE802.11ac標(biāo)準(zhǔn)中，規(guī)定所有數(shù)據(jù)幀傳輸都采用A-MPDU聚合方式但并沒

2、有增加新的聚合方式。然而IEEE802.11n和802.11ac標(biāo)準(zhǔn)中并沒有明確規(guī)定幀聚合機制的具體實現(xiàn)細(xì)節(jié)。在幀聚合機制中，聚合閾值是控制幀聚合操作的方法，它是影響幀聚合容量和包時延的關(guān)鍵因素之一。如何根據(jù)信道環(huán)境和業(yè)務(wù)負(fù)載變化動態(tài)選擇適合的幀聚合閾值對提高系統(tǒng)性能具有重要意義。
　　本文主要工作由以下幾個部分組成:首先，分析了現(xiàn)有幀聚合算法中有關(guān)聚合閾值算法的應(yīng)用，根據(jù)文獻分析在非理想信道條件下聚合子幀長度對系統(tǒng)性能影響的基礎(chǔ)

3、上，提出了一種動態(tài)調(diào)節(jié)幀聚合閾值的改進算法。本算法不考慮業(yè)務(wù)類型的優(yōu)先級差別，根據(jù)當(dāng)前信道條件周期性地調(diào)整聚合幀長度閾值并設(shè)定時間閾值以提高吞吐量和信道利用率。通過仿真結(jié)果表明，所提出的動態(tài)調(diào)整幀聚合閾值機制比采用固定幀聚合閾值算法在吞吐量以及時延性能上都有所提高。其次，在存在多種優(yōu)先級業(yè)務(wù)場景下，由于不同業(yè)務(wù)類型具有不同的時延需求以及動態(tài)變化的業(yè)務(wù)負(fù)載，本文提出了一種動態(tài)分配聚合幀中各業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)比例的幀聚合算法。本算法主要考慮了不同優(yōu)先

4、級業(yè)務(wù)類型的時延需求以及業(yè)務(wù)類型對應(yīng)的隊列長度，通過等待數(shù)據(jù)長度因子與時間緊急因子來決定一個聚合幀中不同優(yōu)先級業(yè)務(wù)的數(shù)據(jù)包所占比例。并比較了等待數(shù)據(jù)長度因子與時間緊急因子在不同權(quán)重條件下對系統(tǒng)性能的影響。仿真結(jié)果表明，本文所提出的多業(yè)務(wù)場景下動態(tài)調(diào)整數(shù)據(jù)包聚合比例的幀聚合算法幀可以滿足不同業(yè)務(wù)類型的QoS時延要求。
　　本論文總體分為4章，第1章介紹本論文研究背景與意義、802.11標(biāo)準(zhǔn)發(fā)展簡介、幀聚合研究現(xiàn)狀、論文主要工作與內(nèi)容