基于MAC层协议的自适应退避算法

针对二进制指数退避算法传输时延较高、 信道利用率和吞吐量较低等问题, 提出一种基于MAC层协议的自适应退避算法. 先对比系统延迟中值及数据包传输时间, 得出退避因子的大小, 从而使退避窗口据此动态变化, 再由得到的最大退避时隙数建立多冲突以太网通信网络模型. 仿真实验结果表明, 该算法相比于二进制指数退避算法在多冲突以太网场景中, 传输时延较低, 吞吐量和信道利用率均较高, 从而提高了传输实时性.     

基于冲突感知的IEEE 802.11 DCF性能分析模型

对IEEE 802.11 DCF机制的核心算法二进制指数退避算法提出一种基于冲突感知的分析模型:基于平均竞争窗口与冲突概率之间的关系,得到在饱和条件下系统的延时和吞吐量分析模型,并得出基本接入模式与RTS/CTS接入模式的切换门限值。该模型简化了BEB算法,降低了计算复杂度,但能很好地反映算法特性。通过理论分析与OPNET仿真,验证了模型的正确性,同时为预测和优化无线网络系统的性能提供理论依据。     

非饱和状态下的IEEE802.11e性能分析模型

为探讨非饱和状态下,基于802.11e的无线局域网中系统参数、用户数量和服务质量之间的关系,提出一种媒体接入(MAC)层性能分析模型.该模型的特点是考虑了增强的分布协调接入机制(EDCA)下各类站点在不同的退避阶段冲突概率不同的差分机制,以及高优先级业务可能在低优先级业务冻结期间传送的概率.该模型通过对MAC层退避过程的分析得到退避时延,将每个站点的数据包发送过程建立成一个排队系统,退避时延为该系统服务时间,并根据对该排队系统的分析得到每类业务包含排队时延和退避时延的总接入时延,以及各类业务的包丢失率.仿真结果和模型分析结果的对比,证明该文提出的分析模型可以准确分析非饱和状态下的802.11e EDCA系统的性能,并得到用户数和服务质量之间的关系.     

基于IEEE802.16e的切换算法研究

切换是无线网络最重要的过程之一,切换算法对系统的整体性能是至关重要的.其中最核心的问题是如何实现切换管理,以保证网络的服务质量(Quality of Service,QoS).IEEE802.16e标准提出了基于OFDMA系统的切换过程,传统的硬切换算法存在着许多缺陷,如资源浪费、切换时间过长和掉话率高等.将基于802.16e标准的硬切换算法,针对它所存在的不足做出改进,并对改进后的性能进行了仿真分析,结果表明改进后的算法在平均切换次数和切换损耗概率上面表现出比原来的算法更好的性能,并能有效地减小切换时延.     

宽带无线接入系统的上行定时算法改进

对基于IEEE 802.16e-OFDMA的宽带无线接入系统的上行定时算法进行改进.该算法采用了测距信号的时域叠加方法,增强其在频域的信噪比,提高在低信噪比情况下用户接入和时延估计的性能.仿真结果表明,在信噪比较低的情况下,该算法相对于原有算法在用户检测性能和时延估计性能方面均有改善,提高了小区边缘用户的上行随机接入性能.
     

基于最强用户检测改进算法的大规模MIMO接入机制设计与优化

针对大规模多输入多输出系统中的导频冲突问题,提出一种基于用户到达角度的最强用户检测改进算法(SUCIR).根据基站反馈允许增益最强用户接入,其他用户进行退避重新接入,同时基站利用不同用户的到达角度进行接入复用.结果表明,SUCIR算法能够降低80%用户导频冲突,且用户平均接入时延低于30ms.     

基于IEEE802.16e的切换算法研究

切换是无线网络最重要的过程之一,切换算法对系统的整体性能是至关重要的。其中最核心的问题是如何实现切换管理,以保证网络的服务质量（Quality of Service,QoS）。IEEE802.16e标准提出了基于OFDMA系统的切换过程,传统的硬切换算法存在着许多缺陷,如资源浪费,切换时间过长和掉话率高等。本文将基于802.16e标准的硬切换算法,针对它所存在的不足做出改进,并对改进后的性能进行了仿真分析,结果表明改进后的算法在平均切换次数和切换损耗概率上面表现出比原来的算法更好的性能,并能有效地减小切换时延。     

基于OPNET的DMR随机接入算法的仿真研究

在OPNET平台上建立了DMR(Digital Mobile Radio)集群基站控制信道随机接入的模型,并根据DMR空口协议各种呼叫类型的空口占用特点及其发生概率,对随机接入中的各种退避算法进行了仿真,比较了线性退避算法和二进制退避算法,通过仿真得出在二进制退避算法下,DMR集群控制信道中的随机接入具有更好的吞吐率和延时等综合性能。     

基于IEEE 802.11协议的P概率退避算法研究

针对IEEE 802.11 DCF提出一种P概率退避算法P_PBA（P-persistert backoff algorithm）。P_PBA基本思想是网络终端执行退避算法时计算出时隙利用率和概率P,在终端每次成功发送后,终端的发送竞争窗口大小以概率P回到初始值,否则以概率1－P保持竞争窗口大小不变。P_PBA解决了IEEE 802.11协议没有记录网络竞争程度问题,有效地降低碰撞概率,提高网络性能。仿真结果表明,P_PBA在保持高的吞吐量的同时维持较小的接入时延。     

CSMA/CD协议中线性退避算法的改进

传统以太网MAC(Media Access Control)子层协议CSMA/CD基于二进制指数退避机制随机选择退避等待时间,随着冲突的增多,随机等待的时间窗口增长过快,造成分组包传输延迟增加较快,网络吞吐量急剧降低。本文对传统以太网中的二进制指数退避机制进行改进,提出一种线性退避的CSMA/CD算法(CSMA/CD-LB)。仿真结果表明,该算法较传统退避算法,能较好提升网络吞吐量和分组传输延迟等网络性能指标。     

无线Ad Hoc网络的MAC层拥塞控制算法

为解决无线Ad Hoc网络中拥塞主要由节点在MAC（媒体访问控制）层竞争无线信道而引起的问题,提出了一种基于无线环境监测的拥塞控制（EACC）算法.该算法通过监测IEEE 802.11的二进制指数退避过程判断MAC层拥塞状态,节点据此自适应调整数据分组的丢弃概率,通过丢包达到缓解拥塞的目的.利用IEEE 802.11DCF的信道接入机制,推导出MAC拥塞信息和吞吐量的关系方程,证明了该拥塞信息的正确性.仿真结果表明：EACC算法能够准确测量节点的拥塞程度,显著提高网络的吞吐量,从而有效地缓解网络拥塞.     

IEEE 802．16中冲突的一种解决算法

IEEE 802．16在上行链路采用时分多址接入方式,并引入了按需分配多址接入方式用于资源竞争与预留,这使得各用户站之间存在冲突,导致系统性能下降。论文根据IEEE 802．16协议推荐采用的冲突解决算法,通过合理简化数据帧,分别获得吞吐量、延时与用户数的关系;并通过定义代价函数,获得了系统性能达到最优时,最佳退避窗与用户数的关系。结果显示,当退避窗口值约为用户数的2倍时,系统性能达到最优。     

基于信道时间分类的接纳控制方案

为了解决现有接纳控制方案存在的对新数据流进入网络后的信道使用情况预测不够准确的问题,对IEEE802.11e无线局域网的增强分布式信道访问(EDCA)模式下无线信道的各种状态进行分类,确定真正可利用的信道空闲时间,将新数据流带来的额外信道开销细分为退避时间、传输时间和碰撞时间,并给出每类时间开销的预测方法,从而为接纳控制方案提供更准确的判断依据。仿真试验证明,该文提出的方案能作出更合理的接纳控制决策,并且具有更好的适应性。     

基于IEEE802.16e的OFDM定时同步算法及DSP实现

研究了一种基于IEEE802.16e的正交频分复用(orthogonal frequency division multiplexing,OFDM)定时同步算法,结合IEEE802.16e协议定义的OFDM帧结构特点,给出了面向DSP硬件平台的OFDM系统中同步子系统实现方案,最后利用TI公司的TMS320C6416对该方案进行了实现。结果表明,提出的实现方案具有良好的性能。     

基于信道时间分类的接纳控制方案

为了解决现有接纳控制方案存在的对新数据流进入网络后的信道使用情况预测不够准确的问题,对IEEE 802.11e无线局域网的增强分布式信道访问(EDCA)模式下无线信道的各种状态进行分类,确定真正可利用的信道空闲时间,将新数据流带来的额外信道开销细分为退避时间、传输时间和碰撞时间,并给出每类时间开销的预测方法,从而为接纳控制方案提供更准确的判断依据。仿真试验证明,所提出的方案能做出更合理的接纳控制决策,并且具有更好的适应性。     

IEEE802.16e宽带无线移动接入网络休眠模式研究

IEEE 802.16e是一种给用户提供宽带无线移动接入的新技术.针对宽带无线移动通信的特点,在深入分析IEEE802.16e休眠模式的基础上,概括总结了MS进入休眠模式的相关消息交互过程、MS休眠模式的终止场景和MS休眠状态时有数据包到达后的处理方法;在分析IEEE 802.16e MAC系统的基础上提出了实用于IEEE802.16e BS/MS MAC协议栈软件的调度方案.该方案考虑MS的正常状态和休眠状态,易于实现,能够完成协议所规定的功能.     

一种提高WiMax mesh网络吞吐量的方案

文章针对IEEE802.16标准未指定空间资源管理方案,提出一种提高WiMax mesh网络吞吐量的方案,包括接入过程中公平的路由树构建算法和调度过程中并发传输算法;对节点接入和集中调度过程进行仿真,比较了不同的路由树算法在并发传输算法下的性能.仿真结果显示,提出的路由树构建算法显著提高了端到端的吞吐量,验证了方案的有效性.