IEEE 802.11b无线局域网中流媒体性能的研究

摘要

本文主要结合无线信道的特点，引入一种新型的网络模拟器Emulator，对802.11b无线局域网中的流媒体传输性能进行了一个综合的评价。 利用NISTNet这种流行的Emulator工具对带宽、丢包率、传输时延等网络条件的精确控制，研究了WindowsStreamingMedia(WSM)和RealStreamingMedia(RSM)在竞争时的行为特点。实验结果表明，WSM与RSM对带宽、丢包率和传输时延等网络因素的敏感程度是不同的，而且资源分配的公平性较差。这些研究对于设计、配置以及完善更大规模的无线局域网提供了资源分配的参考。 接着，分析了节点移动性对流媒体传输性能的影响，寻求了无线信道特征(例如，信道出错率、丢包率、重传、延迟)与用户级播放质量之间的内在关系。实验结果表明，无线流媒体性能可能由于节点的移动受到剧烈的影响：不仅使移动的客户机的性能大大降低，而且还会降低局域网内所有其他客户端的传输性能。解决方法之一是在AP处对单个队列进行速率控制，并提供合理的缓冲区管理机制和调度以保证各个流之间的相对公平性。 最后，讨论了无线信号质量对流媒体性能的影响，从MAC层及应用层的角度对实验结果进行的分析表明，MAC层重传策略可以修复大多数丢失的包，在一定程度上弥补了由于信号质量较差对流媒体播放造成的影响。但是，尽管802.11bMAC层向高层隐藏了无线链路的大部分出错，一些错误仍待应用层解决，从而触发了应用层的重传。一种可行的解决方法是对数据包进行动态分片以减少无线信道出错对流媒体性能的影响。

目录

文摘

英文文摘

独创性声明和学位论文版权使用授权书

第一章绪论

1.1本文选题的背景

1.1.1流媒体领域的研究现状

1.1.2无线流媒体研究动态

1.2本文选题的意义

1.3本文的主要工作

第二章无线流媒体技术

2.1流媒体技术

2.1.1流媒体的概念

2.1.2流媒体传输与控制协议

2.1.3流媒体质量控制技术

2.2无线局域网

2.2.1无线局域网拓扑结构

2.2.2 IEEE 802.11协议族简介

2.2.3 DCF访问机制

2.2.4 IEEE 802.11b的不规则性

2.3本章小结

第三章无线局域网流媒体传输性能研究方法

3.1研究手段

3.1.1几种研究手段的比较

3.1.2本文的研究手段

3.2实验方案设计与实现

3.2.1实验床网络拓扑

3.2.2实验床硬件设施

3.2.3实验床软件设施

3.2.4流媒体文件的选取和编码

3.3本章小结

第四章802.11b WLAN中流媒体传输性能的研究

4.1独立变量和网络参数的设定

4.2带宽限制对无线流媒体传输性能的影响

4.2.1实验结果与分析

4.2.2结果讨论

4.3丢包率对无线流媒体传输性能的影响

4.4传输时延对无线流媒体传输性能的影响

4.5无线节点移动性对流媒体传输性能的影响

4.5.1实验过程及分析

4.5.2结果讨论

4.6无线信号质量对流媒体传输性能的影响

4.6.1实验过程

4.6.2结果分析

4.6.3讨论

4.7本章小结

第五章总结与展望

5.1总结

5.2展望

参考文献

发表论文和科研情况说明

致谢