基于IEEE802.11 DCF的优化竞争窗口算法

针对现有IEEE802.11分布式协调功能DCF(Distribute Coordination Function)方式下吞吐量较小、时延较大的缺点,提出了一种优化竞争窗口的算法。该算法通过增加最小竞争窗口和最大竞争窗口,改进其退避算法,并综合考虑到了公平性的问题。经OPNET仿真验证表明,该算法提高了系统的吞吐量,减小了接入时延。     

基于竞争窗口递减因子自适应调整退避算法

包括IEEE802.11、802.15.4标准在内的许多无线网络协议都采用二进制指数退避机制管理数据的重发。在动态分布式的网络环境中,二进制指数退避算法固定的竞争窗口递减方式难以适应动态变化的网络规模。针对这一问题,提出了一种改进的回退机制,该机制通过引入竞争窗口递减因子,自适应地调整无线节点的等待时间,以实现网络吞吐量的最大化。同时,在算法实现上提出一种启发式算法以跟踪网络中竞争节点数量的改变。在IEEE 802.11DCF协议中以相同的物理层参数进行仿真,结果表明改进算法提高了网络吞吐量,降低了分组平均接入时延。     

基于GDCF的竞争窗口快速增加退避算法

竞争窗口（Contention Window,CW）的调整策略在很大程度上决定了退避算法的性能。针对节点碰撞时CW固定调节方式存在的不足,将节点的连续碰撞次数作为衡量信道竞争激烈程度的标志并将其引入到CW的调整策略中,在GDCF基础上提出一种具有自适应特点的CW快速增加退避算法（Fast Increasing GDCF,FI-GDCF）,节点碰撞时按照其连续碰撞次数的指数律调整CW大小。理论分析和仿真结果表明,与BEB和GDCF算法相比,FI-GDCF算法在两种接入模式尤其是基本接入模式下,其碰撞概率、归一化网络吞吐量以及分组平均接入时延等性能均可获得不同程度的提升。     

基于变化率的802.11竞争窗口退避算法

在分析典型的退避算法基础上,提出一种改进的IEEE 802.11协议退避算法,引入结点碰撞频率的相对变化率和结点成功发送频率的相对变化率,以此衡量网络当前拥塞状况,根据上述2种变化率动态调整竞争窗口,降低信道接入的竞争。NS2仿真结果表明,该算法可以适应网络负载的变化,提高系统的吞吐量,降低丢包率和端到端时延。     

无线自组织网络中的自适应竞争窗口退避算法

基于无线自组织网络IEEE 802.11协议原理,改进Ad Hoc网络标准DCF算法,提出一种自动调整最小竞争窗口的退避算法——ABEB算法,建立算法的二维Markov链模型,导出其稳态分布概率,分析其性能并进行了仿真。研究结果表明,与标准DCF算法相比,该算法的吞吐量平均提高了18%,时延平均降低了11%。     

退避算法多负载状况下的退避窗口最优设定

为了实现无线传感器网络节点在不同忙碌状态(忙碌状态:节点一段时间内的忙碌状态时间与对应时间段的比值)的区域中均达到网络吞吐量的最优,对退避算法中退避窗口大小取值做了一定工作。基于节点忙碌状态的讨论,依据节点的吞吐量模型,通过分析不同网络负载区域影响节点吞吐量的因素,为使网络中节点的吞吐量更接近理论最大值,给出了基于不同忙碌状态的退避窗口设定算法MNLBA(multi-node-loading back-off algorithm,多节点负载条件下退避机制)。在最后的仿真结果中可以看出,与不考虑区域网络负载不同的SBA协议相比,MNLBA算法针对不同的区域状态设定退避窗口值,约能提升网络吞吐量5%~10%,起到了均衡负载、提升网络性能的作用。     

无线媒体接入控制退避算法研究

介绍了几种用于分布式无线媒体接入的典型退避算法,对几种算法的吞吐率、时延、公平性、稳定性等性能进行了比较和讨论,分别指出了它们的优点和不足,并说明了造成这些差异的内在原因。基于快速冲突解决算法和二阶竞争解决算法的基本思想,提出了一种高稳定性的二阶竞争快速冲突解决算法DSC-FCR。     

过滤发送阈值退避算法

针对二进制回退机制存在的问题进行了分析,并提出了一种改进的回退算法.该算法通过引人过滤发送阈值的概念,动态地调整无线节点的等待时间,以实现网络吞吐量的最大化.在IEEE 802.11DCF协议中以相同的物理层参数进行仿真.实验结果表明:与BEB算法、SD-DCF算法和MMS算法相比,改进算法在两种发送方式尤其是基本方式下,饱和吞吐量和分组平均接入时延均可获得不同程度的改善.     

一种基于慢退避思想的SD_DCC退避算法及其性能分析

改进了IEEE 802.11协议的二进制指数退避算法,提出了一种基于慢退避思想的分布式接入控制退避算法.它将慢退避的思想同分布式接入控制的思想相结合,有效地解决了标准协议中二进制指数退避算法成功发送数据帧后没有记录网络当前繁忙程度的缺点,能够更准确地记录数据帧成功发送后高负荷网络的退避阶数,降低数据帧接入信道的碰撞概率,提高无线信道的利用率.算法能够与现有的IEEE 802.11协议完整地结合在一起,具有简单、无开销、完全分布性和自适应性的特点.分析和仿真结果表明,基于慢退避思想的分布式接入控制退避算法较之其它三种常用的接入算法能够更能有效地利用网络中已有的信息,更准确地估计网络当前的竞争状态,表现出更好的网络性能.     

IEEE802．11MAC协议中退避算法的研究

无线信道固有的特点,使得无线局域网面临比有线局域网更多的困难。发展合适的介质访问控制协议（MAC）是无线局域网一个关键,而其中退避算法又是MAC协议考虑的重点。本文介绍了退避机制在IEEE802．11MAC层中的作用．指出了二进制指数退避算法存在的不足。对当前已提出的多种典型退避算法进行了介绍,对各类算法的设计思想进行了分类。最后阐明了退避算法研究的发展趋势。     

ADD:一种无线局域网MAC层竞争窗口退避算法

在无线局域网(WLANs)中,介质访问控制(MAC)协议的设计是一个核心的问题。MAC协议应该满足较高的吞吐量和较好的公平性等要求。根据802.11分布式协同函数(DCF),提出了一种新的高效的竞争窗口(CW)处理机制,称作自适应倍乘增加倍乘减小算法(ADD)。该算法的基本思想如下:每个站点在成功地连续发送n个数据包后,其MAC层的竞争窗口减小为原值的一半,而且n的值根据接入节点(AP)的瞬时流量自适应地调节。大量仿真实验表明:该算法可以通过有效地降低站点之间的冲突概率,来增加系统整体的吞吐量,同时增加不同站点之间的公平性。     

基于竞争窗口动态调整的802.11 DCF改进算法

基于现有的调整802.11DCF竞争窗口重置策略,提出了一种改进的基于竞争窗口动态调整的退避算法WDCF.通过对连续传榆成功次数X设定一个分段函数,WDCF动态调整不同退避阶段竞争窗口减半的概率.借鉴传统TCP协议拥塞控制思想,X首先以指数方式增长,达到阈值后线性增长.同时,采用二维Markov chain模型,就竞争窗口调整策略对802.11DCF性能的影响进行理论分析,并计算提高的吞吐量.结果表明,该算法能够有效提高802.11 DCF的饱和吞吐量.     

Ad Hoc网络自适应退避算法吞吐量研究

基于AdHoc网络IEEE802.11协议原理,对AdHoc网络标准DCF算法进行了改进,提出了一种自动调整最小竞争窗口W0的退避算法(Adaptive minimumcontention Window Binary Exponential Backoff algorithm,简称AWBEB算法),建立了AW-BEB算法的二维Markov链模型,导出了该算法的稳态分布和终端数据发送概率,分析了该算法的吞吐量和稳态吞吐量,对该算法吞吐量进行了编程仿真及数学解析研究,验证了AWBEB算法。研究结果表明,与DCF算法相比,AWBEB算法具有更好的网络吞吐性能;AWBEB算法网络吞吐量的编程仿真结果与数值计算结果吻合较好。     

蓝牙微微网对WLAN网络同频干扰的建模

由于同在2.4 GHz的ISM频段下工作,IEEE 802.11b局域网和蓝牙微微网不可避免地产生相互干扰,严重影响各自的网络性能。通过对基于CSMA/CA和RTS/CTS机制的IEEE 802.11b协议进行数学分析,剖析了其吞吐量降低与发送不同蓝牙数据包之间的内在关系,建立了一个蓝牙微微网对IEEE 802.11b局域网干扰影响的数学模型。仿真结果表明：该模型能较好地逼近IEEE 802.11b局域网在蓝牙微微网干扰下的吞吐量仿真曲线,在蓝牙DH1、DH3、DH5数据包干扰的情况下,平均相对误差分别为17.86%、10.39%和6.64%。根据该数学模型,提出了一个降低蓝牙微微网干扰的有效方案。该方案能快速、低成本、自适应地调整IEEE 802.11b发送帧长,有效提高其在蓝牙微微网干扰下的吞吐量。     

无线自组织网络退避算法综述

介绍了退避机制在无线自组织网络中的作用,指出了IEEE802. 11标准中使用的二进制指数退避算法存在的不足。对当前已提出的多种典型退避算法进行了分类介绍,对各类算法的特点及相关问题进行了讨论。最后阐明了无线自组织网络退避算法研究的发展趋势。     

一种自适应的802．11DCF竞争窗调节策略

针对最优IEEE 802．11分布式协调功能改进协议的竞争节点个数估计算法存在计算复杂、精度较低的问题,提出一种自适应竞争窗调节策略SACWA。证明在碰撞概率保持不变的情况下网络饱和吞吐量与竞争节点个数的近似无关性,以此作为该协议设计的理论基础。仿真结果证明,该协议在节点数稳定和迅速变化的情况下都能达到近乎最优的饱和吞吐量。