基于网络拥塞程度阈值的退避算法

对IEEE802.11无线网络MAC层技术所使用的DCF协议退避算法进行了分析,针对二进制指数退避算法BEB存在的不足,改进了从平均退避窗口取阈值的方案,基于这个阈值提出了适合Aol Hoc网络的NCT退避算法.OPNET仿真结果表明,改进的退避算法能提高网络吞吐量,改善网络性能.     

IEEE 802.11无线网络的两步指数退避算法

IEEE 802.11标准引入二进制指数退避(Binary Exponential Backoff, BEB) 算法以降低节点发送数据包碰撞的概率。然而,BEB存在着不足之处,当数据包碰撞概率较大时,节点的竞争窗口长度会出现振荡,即节点每次发送数据包之前,需要多次加倍扩大竞争窗口长度,而在发送成功之后又把竞争窗口长度缩小到最小值,这个过程反复出现。为了克服竞争窗口振荡问题以增加吞吐量,该文提出两步指数退避(Two-step BEB, TBEB)算法,利用2维马尔可夫链进行建模,导出TBEB算法中节点的退避状态概率分布、平均竞争窗口长度、平均退避次数、每发送一个数据帧所耗时间以及吞吐量等指标,并通过仿真进行验证。通过求解一个简单的优化问题,TBEB可以获得最优竞争窗口长度复位值,使吞吐量达到最优。     

无线网络预约退避算法的实现和分析

针对无线局域网IEEE 802.11MAC层二进制退避算法的不足,当前已经提出多种典型退避算法。主要针对预约发送类退避算法进行研究分析,并提出与EBA不同的实现措施,对NS2网络仿真软件的Mac802.11模块进行了修改和扩展,实现了NS2对改进的预约退避算法的实现。结果表明,与标准DCF相比,改进的预约退避算法也能对IEEE802.11无线局域网的吞吐量、时延等方面性能有所改善。为今后基于NS2对预约退避算法的进一步开发研究奠定基础。     

基于IEEE802.11的星间链路最短接入时延退避算法

为满足空间信息网络低轨卫星用户多址接入骨干中继卫星的访问需求,基于IEEE 802.11机制,提出最短接入时延退避算法（Delay-Optimal Backoff,DOB）,可解决大时空尺度条件下,传统二进制退避算法（Binary Exponential Backoff,BEB）造成的网络平均接入时延高和吞吐量低的问题.根据用户卫星与中继卫星的相对位置特性,设定中继卫星通信窗口,利用通信窗口内不同用户卫星数量时用户接入时延与平均接入请求概率的变化关系,确定最短接入时延条件下用户平均接入请求概率,实现动态调整碰撞窗口大小.研究结果表明,该算法使网络接入时延较BEB算法平均降低了10s,饱和吞吐量提升一倍,归一化业务量阈值比BEB算法增加至0.6,网络多址接入性能显著提高.     

一种基于网络拥塞程度阀值的退避算法

对IEEE802.11无线网络MAC层的技术所使用的DCF协议的退避算法进行了分析,针对二进制指数退避算法BEB存在的不足,提出了改进的退避算法。通过OPNET仿真,仿真结果表明,改进的退避算法能提高网络吞吐量,改善网络性能。     

基于Markov过程的WLAN最佳退避窗口研究

IEEE 802.11被用来支持无线局域网(WLAN)中的分组传输,而分布式协调功能(DCF)是802.11的MAC层协议的基本方式,本文采用Markov过程研究分析了MAC层移动站点竞争发送权的过程,探讨了在大用户量的情况下,通过调整退避窗口的参数来提高WLAN的系统吞吐量。     

Ad Hoc网络退避算法分析及改进

IEEE 802.11 DCF中采用的标准退避算法是二进制指数(BEB)退避算法,为了提高该算法在网络中的效能,文中主要研究了BEB算法存在的缺陷,和改进后的线性减少(MILD)退避算法存在的优势,基于OPNET网络仿真平台,对两种算法的性能进行了仿真评估。仿真结果表明,改进的MILD算法对提高Ad Hoc网络的吞吐量性能和公平性有明显的效果。     

Ad hoc网络中一种生命周期约束的自适应退避算法

在IEEE 802.11标准定义的BEB退避算法基础上,提出一种生命周期约束的自适应退避算法LCAB,以生命周期代替最大重传次数作为分组丢弃的依据,并根据网络忙闲程度自适应地调整节点执行退避过程的权限,以最大化系统归一化有效吞吐量,适合于ad hoc网络中有严格时延要求的VoIP等实时性业务.构建Markov链模型分析LCAB算法性能,得到系统归一化有效吞吐量表达式.仿真结果表明,理论分析与仿真结果一致,且LCAB算法的归一化有效吞吐量优于BEB算法.     

IEEE 802.11移动自组织网络节点竞争窗口长度的概率分布

 在基于IEEE 802.11的移动自组织网络中,MAC(Medium Access Control)层提供了DCF(Distributed Coordinate Function)以控制节点对无线信道的争用.DCF包括了BEB (Binary Exponential Backoff)算法.该文对BEB的重要参数——竞争窗口CW(Contention Window)进行研究,通过随机建模,导出了竞争窗口长度的概率分布,并进行数值分析.研究结果可应用于IEEE 802.11移动自组织网络.     

一种最小竞争窗口自适应调整的802.11退避算法

该文在对原有的IEEE 802.11 DCF研究的基础上,提出了一种基于最小竞争窗口自适应调整的退避算法(Minimum Contention Window Self-adaptive Adjusting, MCWSA)。该算法的思想是每个站点根据网络中当前的时隙利用率和理论上最优时隙利用率进行比较,周期性动态调整自身的最小竞争窗口,以适应不同的网络拥塞状况。仿真表明,该算法提高了IEEE 802.11局域网在拥塞情况下的性能,在饱和吞吐量和时延上都有不同程度的改善。     

IEEE802．11DCF的一种改进退避算法

IEEE802．11中的分布式协调功能（DCF）通常采用二进制指数退避（BEB）算法。为了提高该算法的性能,在BEB算法的基础上提出了一种改进的退避算法,该算法考虑前一数据包的冲突情况,指数减小竞争窗口（CW）,并尽可能减小退避过程中的分布式帧间间隔（DIFS）开销。基于OPNET网络仿真平台,对改进算法的性能进行了仿真评估。仿真结果表明,改进后的退避算法在吞吐量和时延方面,其性能优于BEB算法和指数增加指数减小（EIED）算法。     

基于自适应竞争窗口的车联网视频传输

针对车联网IEEE 802.11p协议的视频传输展开研究工作。首先分析无线802.11p传输机制,说明吞吐量很大程度上受节点MAC层竞争窗口值影响;其次提出针对视频节点的竞争窗口自适应算法;最后通过NS仿真实验对比,结果表明CWSA算法在画面质量与传输延迟上优于IEEE 802.11p默认竞争窗口算法。     

通过自适应调整最小竞争窗口最大化IEEE 802.11DCF的饱和吞吐量

最大化802.11 DCF的饱和吞吐量对充分利用无线局域网宝贵的带宽资源具有重要意义。该文在分析802.11 DCF的饱和吞吐量与最小竞争窗口、最大回退等级、网络中竞争信道的节点数的关系的基础上,推导了根据网络中竞争信道的节点数,计算最小竞争窗口的最佳值的简单公式。给出了估计竞争信道的节点数并据此动态调整最小竞争窗口的最佳值的自适应算法。同时,该文对估计竞争节点数的算法的准确性和计算最小竞争窗口最佳值的公式的准确性进行了仿真分析,并比较了改进后的802.11 DCF的饱和吞吐量与原802.11 DCF的饱和吞吐量的大小。仿真结果证明了上述公式、算法是准确和有效的。     

IEEE802.11e EDCA和CFB下饱和吞吐量分析

IEEE802.11eMAC草案规范对IEEE802.11无线局域网标准在QOS方面加以了补充。IEEE802.11e采用2种协调机制基于控制的综合协调可控信道接入方式HCCA和基于竞争的增强型分布式信道接入方式EDCA。主要评估EDCA和竞争空闲脉冲(contention-freeburst)CFB相结合时,在系统负载过载的情况下,改变性能参数后系统饱和吞吐量的变化,并分析系统性能参数对饱和吞吐量的影响,从而达到系统参数优化的作用。     

Ad hoc网络中DCF公平性分析与改进

在考虑节点的物理载波检测范围大于通信范围的情况下,该文分析了多跳Adhoc网络中物理载波检测机制对IEEE 802.11DCF协议公平性的影响。针对载波干扰给IEEE802.11DCF协议带来的严重不公平问题,提出了一种基于冲突和干扰感知的退避(CIAB)算法。仿真证明,该算法能有效地改善IEEE802.11DCF协议的公平性,并且没有引起网络吞吐量的严重下降。     

一种IEEE 802.11中慢启动递减的竞争窗口控制算法

本文在研究现有的无线局域网802.11 MAC层拥塞控制的基础上,提出了一种增强的拥塞控制性能的算法,称为"慢启动递减算法"(SSDS:Slow-Start Decrease Scheme).该算法通过修改802.11的MAC层中的DCF(Distributed Coordination Function)子协议,改善了IEEE802.11无线局域网在拥塞情况下的性能,提高了网络吞吐量.文中通过仿真对算法进行了分析和研究.     

新的改进IEEE 802.11 DCF性能的退避机制

分布式协调功能DCF是IEEE802.11标准最基本的媒体接入方法,它的核心是载波检测多址接入/冲突避免（CSMA/CA）机制,通过退避算法,减少碰撞的概率。提出了一种新的退避机制改进IEEE802.11DCF饱和吞吐量性能,建立了三维马尔可夫链网络模型详细研究分析,同时利用NS2对所提出的机制进行仿真,比较了改进后的802.11DCF饱和吞吐量与原802.11DCF的饱和吞吐量的大小,仿真结果证明了算法的准确有效。     

IEEE802.15.4MAC协议CSMA/CA优化算法研究

IEEE802.15.4作为无线局域网的MAC层规范,它适用在低速率、低功耗和低成本的短距离通信的设备中。CSMA/CA协议是无线自组织网络中的基本协议,本文引入了一个新退避算法对CSMA/CA进行改进。改进后的结果表明,结点可以根据自身的流量动态地调整竞争窗口,从而有效地避免了访问冲突,提高了网络的吞吐量,进而也降低了设备的功耗。     

IEEE 802.11 DCF的一种优化退避算法

为了提升无线网络的整体性能,通过IEEE 802.11 MAC(媒体访问控制)层DCF(分布式协调功能)在基本工作模式下所使用的二进制退避算法和CW(竞争窗口)的大小对网络整体性能的影响进行了分析。采用了增大初始 CW、取消信道从忙碌变为空闲后继续退避需要等待的DIFS (分布式帧间间隔)和设置一个中间值作为阀值使得节点发送失败或成功后采用不同的退避算法进行退避这3种措施来优化DCF方式下的退避机制。经 OPNET仿真验证,改进算法能够有效地降低网络接入时延并能提高网络吞吐量。     

IEEE 802.11网络中增强的退避算法

IEEE 802.11协议的MAC层通过二进制指数退避算法实现对媒体的争用,该文提出一种增强的退避算法,对网络中的动态站点数进行估计,自适应改变退避算法的竞争窗口,以提高网络的性能。