衰落信道下IEE802.11协议性能研究.pdfVIP

摘要 摘要 近年来，无线局域网以其便捷、灵活、成本低和易于扩展等优点，得到广泛 的关注和发展并在多个行业得以应用。而IEEE802．1l协议作为实际上的无线局域 网标准，如何提高其网络性能，也吸引着越来越多的研究者们的目光。因此，对 IEEE802．1 1MAC层协议的性能分析和改进一直是学术界研究的重点。本文首先简 要介绍了IEEE802．11提出的背景、概念、优势、应用前景，然后详细分析了莱斯 信道下带捕获效应的DCF机制性能，并针对于速率自适应无线网络，提出了新的 改进措施。 大部分已有的分析模型都是建立在理想信道的假设基础之上，即当没有冲突 发生的时候可以成功发送和接收数据。近几年，在衰落信道下的IEEE802．11DCF 的性能分析模型的建立越来越引起研究者们的重视。在一个节点有限的单跳无线 网络模型中，本文分析了在莱斯信道下，捕获效应对于IEEE802．1l协议的影响。 在马尔可夫链模型下，利用冲突概率作为桥梁，把捕获效应的影响简便的加入到 了稳态发送概率的计算中，并求出了在莱斯衰落信道下的网络的饱和吞吐量。结 果表明，考虑捕获效应时，无论是基本的接入机制还是RTS／CTS机制吞吐量皆有 提高，特别是当采用前者时捕获效应尤为明显。 IEEE 802．1l标准在物理层提供了对多种发送速率的支持，然而在MAC层却 没有规定速率自适应的方法。本文提出了一种MDCWS(Multiuser Diversity ContentionWindow 著地提高网络吞吐量。中心设置一个多用户分集竞争窗口，当各个发送节点接到 中心发送的Beacon信号以后，通过信道估计来判断自己当前信道情况，来选择是 否去竞争这个信道和所要竞争的窗口。同时，由于在Beacon信号中已经规定了回 复信噪比阈值，这就增加了成功选择高速信道的概率，而在信道相关时间内的高 速数据传输更是保证了高的吞吐量。 关键词：IEEE802．11；MAC=捕获效应；速率自适应；MDCWS Abstract Performanceof lEEE802．11Protocolunder Channel Study Fading Abstract Recent haveseenthe ofWirelessLANforits years growingpopularity costandeasinesstobe convenience，flexibility,lowextended，andmore start enterprises to it usebecauseofits and 1 asthedefacto facilitymobility．IEEE802．1 protocols standardforthewirelesslocal moreandmoreresearchersto network，are attracting howto itsnetwork scholarsare study improve performance．Therefore，more