论文部分内容阅读
无线局域网(WLAN)技术发展迅速,但传输速度慢的缺点始终是阻碍WLAN进一步发展的“瓶颈”。实现更高的传输速率,取得更可靠的性能,需要全面采用下一代无线移动通信的关键技术。2008年3月份,IEEE批准了802.11n协议3.07版本草案。IEEE802.11n协议草案全面改进了802.11标准,在网络系统的媒体访问控制层(MAC)采用聚合帧、BA、PSMP等多项技术,使数据帧结构得到优化,MAC层的性能得到提升,网络吞吐能力得到提高;在物理层引入正交频分复用(OFDM)与多入多出(MIMO)相结合的技术,即MIMO-OFDM技术,使传输速率成倍提高。本论文以IEEE802.11n协议2.0版本草案为基础,鉴于其中MAC层开销过大是制约吞吐量提高的重要因素之一,完成了协议MAC层关键特性在接入设备(AP,AC),集中式(AC + Fit AP)架构中的设计和实现。主要内容如下:第一,描述了IEEE802.11协议的组成构件、基本服务等,定义了不同的帧结构,讨论了无线局域网的组网模型与网络服务;研究了802.11n协议MAC层的聚合帧、帧结构简化、预约时间、PSMP等多种有效提高网络吞吐量的关键技术;第二,基于实际的网络平台,设计和实现了IEEE802.11n协议中的MAC层的关键技术在无线局域网接入设备中的实现:包括802.11n的信道管理,20/40MHz带宽配置,802.11n的速率和MCS管理,支持802.11n特性,支持802.11a/b/g用户的混合接入,实现A-MSDU和A-MPDU,实现HT Capability和HT Information的收发;第三,通过实际组网,利用网络业务测试软件Chariot进行测试,并对实验结果进行了分析。IEEE802.11n标准全面改进了IEEE802.11标准,不仅涉及物理层标准,同时还采用新技术,提升MAC层性能,优化数据帧结构,提高网络的吞吐量性能。IEEE802.11n可以将WLAN的传输速率由目前IEEE802.11a及IEEE802.11b提供的54Mbps提高到100Mbps以上,甚至高达600Mbps,为下一步全面实现无线局域网高速传输奠定了基础。目前这种方案在产品上已经成功实现,并且得到了商业运用。