基于IEEE802.11eMAC层EDCA机制的分析与改进

来源 :江苏大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:h482649
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
随着无线局域网技术的广泛应用,用户对网络性能的要求也越来越高,其中一个非常迫切的要求就是对多媒体业务提供服务质量(QoS,Quality of Servie)支持。IEEE802.11e标准正是为无线局域网提供QoS支持而提出的MAC协议,MAC(Medium Access Control)层是提供服务质量保证的关键环节,其最主要的功能是控制媒介访问。802.11e的媒介访问控制机制有两种方式,EDCA(Enhanced Distributed Channel Access)是其中应用最广泛也是最基本的访问控制机制。虽然EDCA机制在相关领域已取得了成功的应用,其作用也得到了广泛的认可,但是随着多媒体业务需求的迅速增长,人们对该机制提出了更高的QoS要求,这意味着需要研究新的改进方法来满足人们的这些需求,因此,本课题的研究具有重要的理论意义和广泛的应用前景。   论文的主要工作成果包括以下几个方面:   1、系统分析802.11e协议MAC层的体系结构、接入方式及性能标准,重点探究EDCA机制的研究现状和工作原理。   2、为了进一步提高网络的QoS性能,从减小站点间碰撞概率的角度,提出一种竞争窗口自适应调整和退避时隙概率分布的改进方案I-EDCA(ImprovedEDCA)。首先采用时隙利用率量化负载程度,进而根据时隙利用率动态调整竞争窗口,成功发送报文后,站点不再是将竞争窗口重置为最小值,而是通过一个时隙利用率函数自适应调整竞争窗口。然后退避计数值的选择也不再是等概率随机选择,而是服从一个退避时隙选择概率分布函数,可使处于后半区间的时隙被选择的概率要高于前半区间,这样选取相同时隙的概率变小,从而碰撞的概率减小,系统性能得到改善。   3、采用三维马尔科夫链对I-EDCA建模,理论证明方法的正确性。基于EDCA机制模型,考虑退避时隙选择方案,给出改进机制I-EDCA业务发送数据的概率和发生冲突的概率,从而推导出吞吐量、时延和媒介利用率的表达式。并对饱和状态下的I-EDCA与EDCA进行性能比较,结果表明I-EDCA性能值相比于EDCA得到明显改善。   4、仿真实现I-EDCA机制,验证改进方法的有效性。建立802.11e仿真环境,分析并修改802.11e协议相关模块,在不同负载下对EDCA机制及改进机制I-EDCA进行性能分析比较。仿真结果表明,随着网络负载的增加,I-EDCA的改进型服务区分机制相对于EDCA,可以更好的满足业务对时延的要求,在稳定条件下大大减少了碰撞概率,提高了吞吐量和媒介利用率,较好的保证了网络的QoS。   最后,总结全文并对今后的研究进行展望。
其他文献
在计算机技术高速发展的信息时代,人们越来越多的学习、工作和生活都在依赖于计算机软件系统的正常运行,软件在现实社会中扮演着越来越重要的角色。但是现有的软件技术并不能
对等网络(P2P)产生的流量消耗了大量网络带宽资源,对网络运行造成了巨大压力,而且P2P流量快速增长导致跨ISP域流量不断增长,增加了ISP的运营开销,因此P2P跨域流量控制问题已
关联规则挖掘是从大量数据集中挖掘出潜在的知识,这就可能把涉及到个人隐私的信息挖掘出来,从而产生了隐私保护下的关联规则挖掘。因而,如何在关联规则挖掘的过程中解决好隐
随着互联网的飞速发展,恶意代码数量依然持续增长,对于恶意代码的分析研究依然处于信息安全的主要位置。为此,学术界学者对恶意代码检测、聚类、分类以及同源等方面的进行了
大数据背景下,行业应用数据呈爆炸性增长,统计分析的数据规模和处理复杂度不断增加,传统意义上的计算技术和信息系统的处理能力远远不能满足用户要求。随着高性能计算平台的
随着交通科技的进步和道路交通管理及设施的不断提高和改善,加上人们对交通出行的要求越来越高,智能交通系统(ITS,Intelligent TransportationSystem)得到了前所未有的关注和
随着信息科学技术的高速发展,人们对海量信息存储的需求日益增长, CPU的处理速度和存储设备I/O处理速度之间的差距越来越大,磁盘I/O成为影响计算机系统性能的主要因素。为了
近年来,互联网技术的迅速发展和广泛应用极大地改变了分布式系统的规模。大型的分布式系统可以扩展至数百万节点,使得传统的同步紧耦合通信模型已不能满足需求。发布/订阅通信
本文主要从三个部分来写,第一部分是环形二级倒立摆仿真模型的实现;第二部分是对仿生智能算法的研究;第三部分是应用改进的放生智能算法对环形二级倒立摆的控制进行多目标优化
当前社交网络是人们获取信息的重要网络平台,但是在社交网络上信息泛滥,其中有正面信息,但也有很多谣言,所以研究社交网络中信息传播的规律,有利于我们更好地使用社交网络,也