基于IEEE802.11MAC协议中竞争窗口算法的研究

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IEEE802.11是目前最流行的使用CSMA/CA协议的无线局域网标准。IEEE802.11的基本媒体访问控制(MAC)协议是基于竞争的分布式协调功能(DCF)。DCF定义了两种媒体接入机制:基本接入方式和RTS/CTS方式。然而这两种机制都分别存在一些问题,影响了无线网络的性能,造成了一定的信道带宽损失。本文主要研究IEEE802.11MAC中的DCF机制。 本文提出了一种新的基于FCR的算法EFCR来调整IEEE802.11DCF中的竞争窗口的大小。 主要是注意到在FCR算法中,它将成功传输数据后的站点的竞争窗口大小设置为初始窗口而且认为网络处于低负载下。 而在EFCR算法中,站点在每次成功传输数据后,是将其竞争窗口以概率p'减小一半,这样可降低碰撞概率,尤其是在站点数目很大的情况下。 另外本文计算出了最佳参数α以及在不同的业务类型中通过选择不同的α值使EFCR易于支持优先级服务。 而且,文中还提出了一种新的马尔可夫(Markov)链模型来分析系统的吞吐性能。 分析和仿真表明EFCR算法在吞吐量、公平性和能量效率等方面比FCR算法有所改进。
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