IEEE802.11 DCF WLAN性能分析与仿真

摘要

近几年，由于IEEE802.11无线局域网具有组网方便，移动性及扩展性好，可靠性好，传输速率高等优点，从而得到了迅猛发展，被广泛应用于社会的各个领域。同时，人们对无线局域网在不同网络环境下的性能分析也成为近年来网络研究中的一个热点问题。
　　 IEEE802.11无线局域网采用共享的无线信道作为其传输信道进行数据传输，无线信道的不可靠性可能会带来各种冲突和干扰的发生，因此人们更关心无线局域网络的实际吞吐量，也出现了很多研究无线网络性能的数学模型。
　　 目前，以二维马尔科夫链模型为基础的分析方法成为对IEEE802.11无线局域网进行性能分析最常用的方法。本文是建立在本研究小组所提出的一种考虑网络实际传输情况的二维马尔科夫链分析模型基础之上，该模型在非理想信道非饱和状态下分析了IEEE802.11DCF访问机制，求出了非饱和吞吐量的表达式，并考虑了重传次数与退避阶数不同这种更一般的情况对网络性能产生的影响，计算出不同重传次数和退避阶数下的饱和吞吐量。本文的主要工作是通过不同仿真场景的设置进一步验证模型的准确性，其中主要考虑了在无线站点数目，信道误比特率，数据分组长度，重传次数与退避阶数不同等条件的变化下，非饱和系统吞吐量与分组到达率的关系。仿真结果表明该模型能够有效预测和分析DCF的非理想非饱和传输性能，本文所进行的仿真验证工作对提高网络性能分析的准确性有一定的实际意义。