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由于具有成本低、部署简便和维护容易的特点,无线局域网近几年发展迅速。同时,现代移动通信技术支持多媒体实时应用。因此在无线局域网中,人们期待使用移动设备获得好的多媒体实时应用服务质量。从一个AP服务范围移动到另外一个AP的服务范围的过程中,移动设备会出现切换时延。切换时延达到几百毫秒甚至更长。然而,多媒体实时应用对延迟时间十分敏感,电信标准化部门规定语音服务的单方向延迟时间推荐标准为50ms以下。因此,减少切换时延十分重要。 无线局域网切换过程由切换检测、扫描、认证和重关联组成。切换检测主要为了提高STA的服务质量。当前,STA和AP失去连接之后开始切换,STA在切换之前的传输质量已经不能满足多媒体实时应用的要求。随着 IEEE802.11标准的不断完善,扫描时延,认证时延和重关联时延也不断发生变化。从安全性上看,切换时延经历了三个阶段。在所有阶段中,扫描时延都是最耗时的部分。IEEE于2008年发布的IEEE802.11r标准主要对认证和重关联阶段时延进行了优化,使得切换时延大大减少。但是,协议没有对扫描时延进行优化。基于此,本文的研究工作将对扫描阶段进行优化并结合IEEE802.11r协议从整体上减少切换时延。 论文通过对无线局域网快速切换理论的研究,提出了一种基于IEE802.11r快速切换结合RSSI趋势和移动方向向量的扫描优化算法。论文主要在以下几个方面进行了研究: (1)添加切换触发条件:STA将会在RSSI下降到阈值时触发切换,有效的提升了STA的传输质量。 (2)减少扫描时延:STA使用添加位置方向的邻居图算法选择目标AP并在移动过程中利用移动方向向量对邻居AP进一步筛选,选择移动正方向向量夹角最小的邻居AP作为切换目标AP。这样,STA可以减少切换过程中的扫描信道数和扫描AP数,从而减少扫描时延。 最后,论文使用NS-2模拟软件对设计的算法进行实验。实验结果表明该算法有效的减少了STA的切换时延。