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保证无线局域网服务质量的媒体访问控制机制的研究

作　者: 宋阳
导　师: 胡长岭
学　校: 西安石油大学
专　业: 仪器仪表工程
关键词: 无线局域网 服务质量 IEEE802.11e 动态优先级 传输区间
分类号: TN925.93
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
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内容摘要


随着个人数据通信的发展,功能强大的便携式数据终端以及多媒体终端的广泛应用,保证无线局域网的服务质量需求成为急需解决的问题。对于网络多样化的要求传统的IEEE802.11协议已经不能满足,为此IEEE802.11小组提出了具有服务等级区分的IEEE802.11e协议草案。本文首先介绍了论文的研究背景,概述了无线局域网研究背景,无线局域网的应用;其次详细的介绍了传统的IEEE 802.11协议信道接入机制和IEEE802.11e协议草案,分析了两种协议的不足,比较了IEEE 802.11e协议中规定的EDCF(增强分布式协调访问)机制与传统的DCF(分布式协调访问)机制的性能,给出了经典的二维马尔科夫链分析模型,分析了影响吞吐量大小的因素。提出了传输区间的概念,对此概念中的各个参数进行了详细说明,并用经典的二维马尔科夫链分析模型和传输区间共同描述了EDCF机制,推导出各业务的吞吐量表达式。由于IEEE802.11e协议中EDCF机制采用静态的参数设置,没有考虑信道负载情况,所以在本文最后,提出了一种基于信道状态检测的动态优先级方案(D-EDCF)。通过仿真,验证了该方案提高了系统性能,并且在信道负载轻的时候改善了低优先级业务的服务质量。

全文目录


摘要  3-4
ABSTRACT  4-7
第一章 绪论  7-16
  1.1 无线局域网研究背景  7-8
  1.2 无线局域网协议基本介绍  8-12
    1.2.1 无线局域网标准的分类  8-9
    1.2.2 简介IEEE802.11 无线联网标准  9-11
    1.2.3 无线局域网的体系构架  11-12
  1.3 无线局域网的服务质量  12-13
  1.4 无线局域网的应用前景  13-14
  1.5 论文内容安排  14-16
第二章 IEEE802.11MAC 层协议分析及QoS 缺陷  16-27
  2.1 IEEE802.11MAC 信道接入机制  16-22
    2.1.1 分布控制方式(DCF)  16-21
    2.1.2 中心控制方式（PCF）  21
    2.1.3 两种工作方式的转换  21-22
  2.2 IEEE802.11 MAC 协议Qos 的缺陷  22-23
    2.2.1 DCF 在QoS 支持上存在的缺陷  22
    2.2.2 PCF 在QoS 支持上存在的缺陷  22-23
  2.3 IEEE802.11 信道接入机制的性能分析  23-27
    2.3.1 Bianchi 的二维马尔科夫链数学模型  23-25
    2.3.2 吞吐量分析  25-27
第三章 IEEE802.11eMAC 协议概述  27-39
  3.1 IEEE802.11eMAC 信道接入机制  27-30
    3.1.1 增强型分布式协作方式（EDCF）  27-29
    3.1.2 混合式协作方式（HCF）  29-30
  3.2 IEEE802.11 MAC 协议Qos 的缺陷  30-31
  3.3 IEEE802.11e 信道接入机制的性能分析  31-39
    3.3.1 三维MarKov 链模型  31-33
    3.3.2 基于二维Markov 链的IEEE802.11e 性能分析  33-37
    3.3.3 平均吞吐量分析  37-39
第四章 基于信道状态检测的动态优先级方案  39-48
  4.1 方案提出的背景  39-40
    4.1.1 参数CWmin 对EDCF 机制的影响  39
    4.1.2 里托排队定理  39-40
  4.2 基于信道状态检测的动态优先级方案  40-43
    4.2.1 D-EDCF 算法的描述  40-41
    4.2.2 D-EDCF 算法的实现  41-43
  4.3 仿真结果及性能分析  43-47
    4.3.1 仿真工具的介绍  43-45
    4.3.2 仿真结果及性能分析  45-47
  4.4 小结  47-48
第五章 总结与展望  48-49
  5.1 全文总结  48
  5.2 工作展望  48-49
致谢  49-50
参考文献  50-52
攻读硕士学位期间所发表的论文及研究成果  52-53
详细摘要  53-73

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中图分类: > 工业技术 > 无线电电子学、电信技术 > 无线通信 > 无线电中继通信、微波通信 > 无线用户环路（无线接入网）
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