随着终端数量和流量需求的提高，无线局域网(WLAN，Wireless Local Aera Network)中单位空间设备和流量密度越来越高，高密场景吞吐量瓶颈越来越突出。IEEE802.11协议中的增强分布式信道接入(EDCA，Enhanced Distributed Channel Access)机制下，单接入点(AP，Access Point)关联策略不能同时满足任意优先级流达到最优吞吐量。发送端的功率差异导致上下行链路存在性能差异，因而链路共享机制只能保证单向最优，并且基于终端的链路切换决策机制导致终端难以关联最优AP。终端发射功率较小，且高密室内场景下人员移动或者其他设备容易产生明显的随机噪音，导致上行丢帧率相对较高。WLAN结合软件定义网络技术(SDN，Software Defined Network)引入软件定义无线网络(SDWN，Software Defined Wireless Network)架构，利用虚拟接入点(VAP，Virtual Access Point)作为终端的数据传输点。目前的SDWN架构支持为终端配置多个VAP作为多个数据传输点，但不支持多个VAP协同传输，并且没有针对上述问题进行性能优化。　　本论文扩展了SDWN架构，支持为某一终端生成多个具备不同协议功能和物理运行参数的VAP，以此分离数据流，该研究为链路进一步优化提供基础。通过分离不同优先级数据流，结合链路速率模型分别决策启用的物理AP，提升全局吞吐量;通过分离上下行数据流分别进行漫游决策，同时提升上下行链路吞吐量;基于多VAP机制实现冗余监听，进一步降低上行丢帧率。论文具体贡献如下:　　针对EDCA机制中不同优先级流吞吐量非同时最优的问题，提出基于多VAP协同和AP启停机制的多逻辑蜂窝AP选择算法。由于不同优先级数据流退避窗口具有不重叠的特性，可以分离不同优先级数据流，分别进行最优蜂窝覆盖决策。本论文考虑到高密场景的小尺度空间特性，采用了AP启停机制快速构建蜂窝，并结合贪心策略和二分查找，进一步降低算法复杂度。实验场景测试表明在中小规模高密场景下该算法基本实现最优策略，相比于全AP满载启用策略和功率调节算法，吞吐量提高约21％和10％，消耗时间为十毫秒量级，而功率调节算法为百毫秒量级。　　针对链路切换造成性能下降问题，提出基于上下行链路分离的高密切换算法。分离上下行链路数据流，对上行和下行分别决策同时实现最优链路。本研究特别优化了下行链路切换，针对高密SDWN系统中采样信号方差较大，采样频率低的特点，优化了自适应特性的卡尔曼滤波器并提出了动态阈值切换机制，实现更准确的切换时机判定。实验测试在典型漫游、随机运动和日常使用三种场景下，相较于固定阈值切换算法吞吐量提升约52.6％、25.7％和14.2％。　　针对高密场景下上行高丢帧率导致的性能下降问题，提出两种基于冗余监听的上行丢帧率降低方法。其一在不同物理AP上为同一终端配置多个VAP进行冗余监听，利用无线传输捕获效应，提出确认帧功率调节算法，实现多VAP收到同一数据帧拷贝时同步响应确认帧。系统测试环境下丢帧率从9.1％降低到1.7％，UDP和TCP相较于非冗余监听实现约38％和23％的吞吐量提升。其二保持和非冗余监听系统的兼容性，及不改变IEEE802.11标准协议流程基础上，利用现有帧进行必要数据填充，以较少的额外空口占用扩展冗余监听机制。理论分析表明丢帧率未改善时，该冗余监听机制额外占用约1.8％的空口时间，因此需要根据实际丢帧率改善决定是否启用。