ieee802.11n幀聚合機(jī)制的研究

1、 IEEE 802.11n 幀聚合機(jī)制的研究 幀聚合機(jī)制的研究 Research on the Frame Aggregation Mechanism of IEEE 802.11n 學(xué)科專業(yè)：信息與通信工程 研 究 生：邵新明 指導(dǎo)教師：楊晉生 副教授 天津大學(xué)電子信息工程學(xué)院 二零一二年十二月 摘 要 隨著無(wú)線業(yè)務(wù)的快速增長(zhǎng)以及手持智能終端的不斷發(fā)展， 人們對(duì)于高速率無(wú)線局域網(wǎng)的需求也更加迫切。為了突破傳統(tǒng) MAC 層帶來(lái)的吞

2、吐量提升瓶頸，IEEE 802.11n 標(biāo)準(zhǔn)提出了幀聚合機(jī)制。 幀聚合機(jī)制通過(guò)在一次信道接入機(jī)會(huì)中發(fā)送多個(gè)數(shù)據(jù)幀，極大提升了 MAC層效率和 MAC 層吞吐量。 本文詳細(xì)分析了 MAC 層的兩種幀聚合機(jī)制， 即 MAC層業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)單元聚合（MAC Service Data Unit Aggregation，A-MSDU）和 MAC層協(xié)議數(shù)據(jù)單元聚合（MAC Protocol Data Unit Aggregation，A-MPDU） 。分

3、析結(jié)果表明，A-MSDU 擁有較小的聚合開銷但抗誤碼性能較差，對(duì)于不同的誤碼率，存在最優(yōu)的聚合幀長(zhǎng)使 A-MSDU 的吞吐量達(dá)到最大。A-MPDU 雖然聚合開銷較大，但卻具有較好的抗誤碼性能。 為了結(jié)合 A-MSDU 和 A-MPDU 各自的優(yōu)點(diǎn)， 本文對(duì)兩級(jí)幀聚合進(jìn)行了深入研究，通過(guò)擴(kuò)展 Markov 鏈模型，推導(dǎo)出了兩級(jí)幀聚合機(jī)制下網(wǎng)絡(luò)飽和吞吐量和數(shù)據(jù)平均時(shí)延的計(jì)算方法。在此基礎(chǔ)上，本文提出了自動(dòng)調(diào)節(jié) A-MSDU 幀長(zhǎng)的兩級(jí)幀聚合

4、算法（ Dynamically Adjusting the A-MSDU Frame Length of Two-level Aggregation ，TA-DAAL） ，使兩級(jí)幀聚合能夠根據(jù)信道誤碼情況和業(yè)務(wù)時(shí)延要求自動(dòng)調(diào)節(jié) A-MSDU 幀長(zhǎng)，在保證數(shù)據(jù)時(shí)延滿足業(yè)務(wù)要求的情況下提升網(wǎng)絡(luò)吞吐量。仿真結(jié)果表明，TA-DAAL 算法在信道誤碼率變化的情況下能夠保持時(shí)延性能的穩(wěn)定，并且能夠獲得比傳統(tǒng)兩級(jí)幀聚合以及 A-MPDU 更高的吞吐量