存在隐藏终端的IEEE802.11e多跳无线网络模型分析

首次将802.11e的接入机制放入多跳环境中进行仿真分析和定量研究。提出一种新的多跳环境下802.11e网络模型,结合M/G/1/K排队模型,定量分析在隐藏终端影响下802.11e网络的MAC层吞吐率、MAC时延和帧丢失率,研究802.11e在多跳环境下性能表现的内在原因。经过仿真实验结果与数值分析结果的对比,验证了分析模型的准确性;通过有(无)隐藏终端影响下MAC层性能的对比分析,指出了802.11e在多跳无线网络中支持QoS的局限性:受隐藏终端的影响,802.11e对不同接入等级的业务提供QoS区分的性能明显降级。因而有必要研究隐藏终端问题的解决方案,提高802.11e在多跳环境下的性能。     

基于802.11e EDCA的无线网络传输性能仿真与分析

首先从理论上对比分析了IEEE 802.11 DCF和IEEE 802.11e EDCA这两种MAC接入机制;然后运用NS2网络模拟软件,仿真网络中视频、FTP和背景流在不同MAC协议网络中的性能表现,证实了IEEE 802.11e EDCA能提供QoS支持,提升无线网络传输性能。     

IEEE 802.11e EDCA在Ad Hoc网络中应用仿真分析

IEEE 802.11e EDCA协议通过采用MAC层业务区分的方式,提供网络的QoS支持.分析并比较了802.11e EDCA对802.11 DCF的改进,并通过NS2仿真分析EDCA在Ad Hoc网络中的应用情况,进一步讨论并仿真实现了对EDCA协议参数的分析.仿真结果表明,EDCA在多跳Ad Hoc网络中仍保持了其有效性,实现业务区分并提高了网络的吞吐量等性能,同时协议参数的不同将极大的影响系统性能,通过优化设置参数可以进一步提高系统性能.     

RTS/CTS对802.11e在多跳无线网络中的影响

IEEE802.11e的增强分布式信道接入机制(EDCA)对业务的服务质量提供支持,由于其增强高优先级信道竞争能力而提供服务区分的主要特点而应用于Ad Hoc网络中.本文探讨了802.11e应用于多跳无线网络在不同的侦听范围下RTS/CTS有效性问题,指出:网络仿真工具NS2中对于节点传输范围和侦听范围的默认设置使得MAC层使用了RTS/CTS后网络性能变差.通过理论分析,并对不同侦听范围、跳数增加、TCP最大窗口的减小在有无RTS/CTS时的不同性能表现进行仿真分析,最终确定结论的正确性.     

WLAN基于竞争的信道接入机制分析研究

在文中,首先介绍了IEEE802.11 MAC层采用的DCF接入机制,然后介绍了IEEE802.11e MAC层采用的EDCA机制。对比分析DCF和EDCA接入机制,指出优点和不足,提出了下一步的研究方向。     

基于QoS的分布式认知无线电网络多信道MAC协议

在分布式认知无线电网络中,动态资源利用不足和中心控制单元的缺失使其MAC层协议的设计面临很多挑战。针对认知无线电网络的特点,提出了一种新的MAC协议,该协议通过在信道预约阶段优先考虑对时延要求较高的应用,来保证网络对这类应用的QoS;同时还解决了认知无线电网络中频谱的利用率低和隐藏终端两个热点问题。为分析研究该协议的性能,首先提出了一种新的分析模型。然后将这种新的MAC协议与两种典型的MAC协议进行了仿真对比,结果表明该协议提高了网络的吞吐量。最后通过数值分析和仿真证实了本协议设计简单高效,具有较高的频谱利用率,不但满足了时延敏感性应用的QoS需求,而且还能有效地解决多信道隐藏终端的问题。     

无线Ad Hoc网络MAC层关键技术研究

无线Ad Hoc网络是一种无中心、自组织的多跳网络,其MAC层的研究是近年来的研究热点。在MAC层的研究中,有一些关键的技术问题有待解决,包括隐藏终端和暴露终端问题,公平性问题,QoS保证,速率自适应等。文章详细论述了每一个问题,并提供了一些解决的思路。     

无线Ad Hoc网络MAC层关键技术研究

无线Ad Hoc网络是一种无中心、自组织的多跳网络,其MAC层的研究是近年来的研究热点。在MAC层的研究中,有一些关键的技术问题有待解决,包括隐藏终端和暴露终端问题,公平性问题,QoS保证,速率自适应等。文章详细论述了每一个问题,并提供了一些解决的思路。     

自适应调度的增强QoS保证机制

针对IEEE802.11的媒体接入控制层QoS支持技术进行了研究.基于无线局域网MAC层DCF和EDCF两种退避机制,提出了一种增强型自适应慢速递减的EASDCF方案,并在此基础上的结合IEEE802.11e的业务分级的思想,通过最大竞争窗口和重传次数的不同来区分不同的优先级,并对每个优先级进行区分服务.仿真结果表明,EASDCF机制所采用的分级策略提高了时延敏感业务的吞吐量,并使丢包率敏感的数据业务得到可靠保障,该算法能够有效地增强网络的QoS,提高整个网络的性能.     

一种基于跳变预约的多信道自组网MAC协议

文章提出了一种新的基于跳变预约的AdHoc网络多信道媒体接入协议(NHRMC),它综合了基于ATIM窗口的同步机制和基于等级的信道预约算法,有效地解决了多跳网络环境下隐终端问题。吞吐量性能分析和仿真实验结果表明,与IEEE802.11DCF的RTS/CTS机制相比,在一定假设条件下,网络的性能得到了明显的改善。     

对IEEE 802.11 MAC层协议公平性改进的研究

Ad Hoc网络中基于IEEE 802.11的MAC层协议采用CSMA/CA机制,通过侦听只能获取一跳范围内节点的信息,存在隐终端问题,影响了网络流调度的公平性.文中对IEEE 802.11提出了一种修改方案,该方案通过邻居结点间的信息交换,使网络中每个节点具有其二跳范围内所有结点的信息,以发现网络中的隐终端,提高网络流调度的公平性.对比仿真实验结果表明,修改后的IEEE 802.11与原协议的网络吞吐量基本相当,但具有更好的公平性.     

无线IEEE 802.11网络多信道MAC性能建模与分析

IEEE 802.11动态频谱接入网络是当前协议和模型在无线网络研究中一直受到广泛的关注.虽然它的物理层支持多信道,但其MAC层对多信道的支持仍面临挑战.目前的多信道MAC研究大多基于仿真实验,缺乏性能分析模型.本文设计了一种简单通用的信道切换机制,将IEEE802.11MAC扩展成为一种多信道MAC.本文提出了三维马尔可夫链分析模型描述多信道MAC性能,刻画单信道内重传次数和多信道间切换对性能的影响,支持基本和RTS/CTS两种接入方式.仿真结果表明,该多信道MAC模型能够很好地预测系统的饱和吞吐量,系统性能随着重传次数的增加能得到提高,而切换信道数量的增加并不能总是带来性能的提高.     

基于双忙音的可调功率无线MAC协议

本文基于IEEE802.11DCF提出了两种基于双忙音信号的无线自组织网络MAC协议,即恒定功率双忙音(FPDBT)和变功率双忙音(VPDBT)MAC协议。这两种协议能基本解决无线自组织网络大干扰范围下的隐藏终端和暴露终端问题。本文对MAC协议进行了理论分析,并建立了OPNET仿真模型。通过仿真试验分析比较了IEEE802.11DCF、DBTMA、FPDBT和VPDBTMAC协议的信道传输性能。结果表明两种改进协议都能在大干扰范围下有效避免分组冲突,并显著提高信道利用率。VPDBT协议还能够对信道空间复用率和分组冲突避免的性能有较好的折衷。     

基于预约调度的无线传感器网络的MAC协议*

提出了一种基于预约调度的用于无线传感器网络的MAC协议--SSMAC.该协议采用分布式竞争接入和预约调度发送,提供高能量效率的信道接入和支持QoS业务的传输,较好地解决了隐藏终端和暴露终端问题.仿真结果表明SSMAC协议在保持节能的同时,在降低媒体接入时延、提高报文投递成功率和提供QoS保障上较TRAMA协议性能有很大的提高.     

一种基于顺序定向RTS发射的Ad Hoc MAC协议

针对全向天线模式下无线通信数据网的不足,提出了一种新的基于顺序定向RTS发射的无线自组网媒体接入控制（MAC）协议。该协议在IEEE802.11的基础上引入顺序定向RTS发送机制,增大了传输空间的复用率和通信覆盖范围;利用在RTS/CTS帧头中携带定位信息的方式,解决了隐藏终端和盲节点等问题。仿真结果表明,该协议相比传统的IEEE802.11MAC协议而言,使得Ad hoc网络性能无论是在静止场景还是在移动场景条件下都得到显著的改善。     

饱和状态下IEEE 802.11e EDCA机制的建模分析

建立了一个合适的IEEE 802.11e EDCA信道接入机制的数学分析模型。首先深入研究了IEEE 802.11e EDCA机制;在此基础上提出了一种新型的饱和状态下EDCA分析模型。该模型采用二维Markov链的分析方法,分别考虑了不同业务在进行退避时,检测到信道忙的概率以及不同业务退避到零,发送数据帧时发生冲突的概率在多业务竞争中产生的影响。进一步地,对该模型进行了延迟分析。数学分析和仿真实验的对比表明,该模型能够很好地描述IEEE 802.11e EDCA信道接入机制的MAC接入延迟。     

基于定向天线的非对称无线自组网中MAC协议的研究

在采用全向天线的节点与定向天线的节点混杂的非对称网络中,传统定向MAC协议将带来新的"聋"问题和隐藏终端问题.针对这些问题,设计了NCDMAC(nested circular directional MAC)协议.在该协议中,全向节点采用多跳RTS/CTS,定向节点采用循环DRTS,定向天线嵌套旋转两周,以交换握手帧.ns2模拟仿真显示,NCDMAC协议在增加一定通信时延的情况下,能够解决非对称网络下的"聋"问题和隐藏终端问题,并带来比Multi-hop MAC和Circular MAC协议更大的网络吞吐量.     

802.11标准中MAC层接入技术解析

在802.11标准中,MAC接入技术对网络性能有非常重要的影响。主要从分布式协调功能和点式协调功能等方面对MAC层接入技术进行了解析,希望有助于对MAC层接入技术深入理解。     

802.11e无线局域网QoS技术研究

本文分析了IEEE802.11中DCF、PCF和IEEE802.11e中的EDCF、HCF四种接入机制。研究了这四种机制对实时业务的QoS支持能力。通过NS-2软件仿真得出,相比于802.11中的DCF、PCF,802.11e中的EDCF、HCF机制提高了实时业务的QoS。对当前WLAN网络中实时业务的传输有着重要的指导意义。     

802.11e无线局域网QoS技术研究

本文分析了IEEE 802.11中DCF、PCF和IEEE 802.11e中的EDCF、HCF四种接入机制.研究了这四种机制对实时业务的QoS支持能力.通过NS-2软件仿真得出,相比于802.11中的DCF、PCF,802.11e中的EDCF、HCF机制提高了实时业务的QoS.对当前WLAN网络中实时业务的传输有着重要的指导意义.