IEEE802.11a无线局域网基于PER的链路自适应算法的研究

摘要

随着支持多种高速传输速率的IEEE802.11协议族的制定，动态选择物理层传输模式的链路自适应被认为是一种有效提高系统吞吐量的方法。链路自适应指的就是根据当前信道的状态而选择最佳的物理层传输模式，以取得系统最大吞吐量的方案。在数据的传输过程中，编码速率与调制方式的选择是由链路自适应方案来确定的，但是IEEE802.11协议族却没有明确的规定这样的方案。 本论文重点研究了基于PER测量的链路自适应算法。首先，在研究了IEEE802.11a系统物理层性能的基础上，给出了一种不同于固定PER门限值的优化门限值方案，即对于不同的物理层传输模式使用不同的PER门限值对。仿真表明，基于优化PER门限值方案的链路自适应算法所取得的系统吞吐量要大于固定门限值方案。由于此处取得的系统吞吐量是基于一种简单自动重传机制下的理想值，并不具有太多的实际意义。因此，本论文继续研究更加符合实际情况的IEEE802.11aDCF机制下的系统性能。在此基础上，我们先给出了一种分析DCF机制下的系统吞吐量性能的普遍方法，并得到了一个关于系统平均吞吐量的表达式，进而就可以得到每一个传输模式所对应的PER门限值。此PER门限值的获得分为两种情况：一是假设在整个MSDU传输(包括重传)时间内信道质量不变、相应的传输模式也不变的条件下得到的，因此虽然此链路自适应方法简单、易于实现，但是却不能很好的适应信道的变化特性；对于第二种情况——即可以根据信道质量的变化而为下一次传输尝试选择不同传输模式的情况，我们给出了一个可变的PER门限值方案，即在每一次重传尝试时，都有一组相应的PER门限值作为参考(即每一组的PER值可以不同)，来为下一次传输(或重传)选择最佳的传输模式。仿真结果表明，第二种情况下的可变PER门限值方案所取得的系统平均吞吐量将优于第一种情况的，并且这两种情况也将好于固定PER门限值方案的吞吐量。本论文的分析与仿真都是基于IEEE802.11a的，但不失一般性，其中的理论分析与相关结论同样可以应用于其它WLAN系统。

目录

文摘

英文文摘

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第一章无线网络的发展过程

第二章IEEE802.11无线局域网简介

第三章IEEE802.11a系统物理层性能分析

第四章基于PER的链路自适应算法研究

第五章基于DCF机制的链路自适应算法

第六章结束语

参考文献

致谢