下一代WiFi中基于OFDMA的多AP切换算法研究
本文关键词:下一代WiFi中基于OFDMA的多AP切换算法研究
更多相关文章: 下一代WiFi OFDMA 切换 子载波分配 功率分配
【摘要】:无线网络接入技术使人们从繁琐的物理连线中解放出来,给予了人们更大的自由度和灵活性。在所有的无线接入技术中,基于IEEE 802.11的无线网络逐渐成为无线接入技术的主流标准,其通常被称作无线保真(WiFi, Wireless Fidelity),是为中短距离无线通信而专门设计的,通信距离通常在100 m以下。但是为了覆盖一个较大的区域,就需要布设大量的无线接入点(AP, Access Point)。另外,由于目前的无线局域网(WLAN, Wireless Local Area Network)具有覆盖区域有限、对于语音业务不完善等特点,已经不适用于下一代WiFi的应用。为此,本学位论文重点研究下一代WiFi中基于OFDMA的多AP切换算法,其研究课题来源于国家科技重大专项“超高速无线局域网的国际标准化与技术验证研究”(项目编号:2012ZX03004005-003)。论文的主要工作如下:(1)拟从OFDMA资源重分配角度进行多AP切换算法的研究,以提升系统的吞吐量和保证用户QoS。(2)主要研究WiFi网络的切换技术,并且注重切换方案的应用实现。(3)提出以保证用户QoS以及最大化系统吞吐量的切换判决方法。(4)对传统基于RSSI的算法,分析其切换机制和优缺点,并设计出基于子载波和功率重分配的切换算法,很好地控制了扫描时间,并以软切换的方式明显区别于之前的算法。给出了所提算法与基于RSSI算法的仿真性能对比结果,证明了该算法的优越性。本文首先论述了WiFi网络切换技术的研究意义和国内外的发展现状,具体分析了IEEE 802.11协议的切换过程和切换性能。以此为基础,设计实现了基于子载波重分配的切换决策算法、基于功率重分配的切换决策算法和基于子载波和功率联合重分配的切换决策算法,并依据仿真结果对其性能进行分析和比较,实验结果表明,本文的切换方案产生的切换时延较小,能够满足语音通话、网络电视等实时性服务的需求。下一代无线局域网必然朝着宽带和高传输速率的方向发展,其与正在广泛应用的蜂窝网络互为补充,为其提供了广阔的发展空问和机遇。
【关键词】:下一代WiFi OFDMA 切换 子载波分配 功率分配
【学位授予单位】:东南大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2015
【分类号】:TN929.5
【目录】:
- 摘要4-5
- Abstract5-11
- 缩略语11-13
- 第1章 绪论13-17
- 1.1 课题研究背景13-14
- 1.2 课题研究目的及意义14-16
- 1.3 论文主要内容及章节安排16-17
- 第2章 下一代WiFi标准以及关键技术17-35
- 2.1 WiFi研究基础17-27
- 2.1.1 WiFi协议18-20
- 2.1.2 系统框架结构20-22
- 2.1.3 介质访问控制机制22-25
- 2.1.4 关键技术及特点25-27
- 2.2 切换技术概述27-31
- 2.2.1 常见切换算法27-28
- 2.2.2 常见切换场景28-29
- 2.2.3 IEEE 802.11 MAC层帧格式和信标帧29-31
- 2.3 OFDMA系统简介31-34
- 2.3.1 OFDMA系统的特点32-33
- 2.3.2 OFDMA关键技术33-34
- 2.4 本章小结34-35
- 第3章 无线局域网的切换机制研究35-43
- 3.1 AP切换技术35-38
- 3.1.1 切换的控制和过程35-36
- 3.1.2 切换准则36
- 3.1.3 WiFi与多AP间切换36-37
- 3.1.4 嗅探扫描37-38
- 3.2 基于RSSI切换算法38-39
- 3.3 基于资源重分配切换算法39-41
- 3.4 本章小结41-43
- 第4章 基于资源重分配的切换决策算法实现及其性能分析43-57
- 4.1 基于RSSI的传统切换决策算法43
- 4.2 基于子载波重分配的切换决策算法43-47
- 4.2.1 数学模型44-47
- 4.2.2 算法流程47
- 4.3 基于功率重分配的切换决策算法47-49
- 4.4 基于子载波和功率联合重分配的切换决策算法49-52
- 4.5 仿真对比性能52-56
- 4.6 结果分析56
- 4.7 本章小结56-57
- 第5章 总结与展望57-59
- 致谢59-61
- 参考文献61-63
- 攻读硕士学位期间的研究成果63
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 胡明;樊晓桠;;一种OFDMA系统降低峰均功率比的设计与实现[J];科学技术与工程;2008年08期
2 赵其勇;;中继模式在OFDMA系统中的应用设计[J];现代电子技术;2009年03期
3 王志成;冯辉;;WiMAX OFDMA下行同步原理与仿真[J];广东通信技术;2010年06期
4 I.Baig,V.Jeoti;;PAPR reduction in mobile WiMAX:A new ZCMT precoded random interleaved OFDMA system[J];Journal of Central South University;2012年04期
5 ;ADAPTIVE RESOURCE ALLOCATION TECHNIQUES IN OFDMA USING CROSS-LAYER ARCHITECTURE[J];Journal of Electronics;2005年06期
6 ;A new access scheme in OFDMA systems[J];The Journal of China Universities of Posts and Telecommunications;2006年03期
7 ;CARRIER FREQUENCY OFFSET ESTIMATION FOR INTERLEAVED OFDMA UPLINK BASED ON SUBSPACE PROCESSING[J];Journal of Electronics(China);2007年04期
8 范达;曹志刚;;Carrier Frequency Offset Compensation for an Interleaved OFDMA Uplink[J];Tsinghua Science and Technology;2008年01期
9 周瑞;郑建宏;;OFDMA系统技术实现[J];电子测试;2008年05期
10 王俊;康瑞;;交织OFDMA频偏估计[J];电子测量技术;2008年04期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 吴波;沈骏;陈晨;项海格;;基于预测的OFDMA系统中断容量的优化[A];2009年通信理论与信号处理学术年会论文集[C];2009年
2 刘泉;;OFDMA-PON下行实现方案设计及性能分析[A];中国通信学会信息通信网络技术委员会2011年年会论文集(下册)[C];2011年
3 ;Power Allocation Based on Power Efficiency in Uplink OFDMA Systems:A Game Theoretic Approach[A];2008年中国高校通信类院系学术研讨会论文集(上册)[C];2009年
4 张昕;叶梧;冯穗力;庄宏成;;基于蚁群算法的OFDMA系统自适应资源分配算法[A];2009年通信理论与信号处理学术年会论文集[C];2009年
5 ;A QoS-Aware Subcarrier Allocation Algorithm with Perfect Channel Information in OFDMA Based Systems[A];第一届中国高校通信类院系学术研讨会论文集[C];2007年
6 邱涛;贺志强;牛凯;田宝玉;;多小区OFDMA系统下行链路的分布式子载波分配[A];2009年通信理论与信号处理学术年会论文集[C];2009年
7 吴洪涛;;OFDMA系统中一种频率偏移盲估计算法[A];2008年中国高校通信类院系学术研讨会论文集(下册)[C];2009年
8 强剑锋;张平;;无线OFDMA系统中子载波分配方法对多址干扰的影响[A];2005通信理论与技术新进展——第十届全国青年通信学术会议论文集[C];2005年
9 关艳峰;胡爱群;;基于业务分集的OFDMA资源调度方法[A];2007通信理论与技术新发展——第十二届全国青年通信学术会议论文集(下册)[C];2007年
10 彭天笑;潘嘉;;基于OFDMA的WiMAX系统对多媒体组播广播业务的支持[A];2008年中国通信学会无线及移动通信委员会学术年会论文集[C];2008年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 李明春;新一代宽带无线接入技术 OFDMA[N];人民邮电;2002年
2 信息产业部电信研究院通信标准 研究所 沈嘉;下一代无线宽带通信的核心OFDM/OFDMA[N];计算机世界;2006年
3 记者 姚春鸽;长期演进支持TD-SCDMA持续发展[N];人民邮电;2007年
4 北京邮电大学电子工程学院 王志辉;六个关键技术[N];中国计算机报;2007年
5 信息产业部电信研究院通信标准研究所 沈嘉;IEEE 802.20:“准4G”的新竞争者[N];通信产业报;2006年
6 CDG执行董事佩里·拉法格邋CDG副总裁安仲明博士;CDMA和OFDMA共创融合服务[N];通信产业报;2008年
7 思文;促进FDD和TDD融合发展[N];通信产业报;2013年
8 林辉;3GPP LTE长期演进计划应对未来需求[N];人民邮电;2006年
9 姚春鸽;移动WiMAX发展步伐加快[N];人民邮电;2007年
10 侯自强;频率决定WiMAX性能[N];通信产业报;2005年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 陈小毛;基于OFDMA的认知无线网络资源分配和中继选择研究[D];西安电子科技大学;2014年
2 尹杰晨;宽带OFDMA随机接入技术研究[D];电子科技大学;2016年
3 范达;OFDMA系统中频率同步技术的研究[D];清华大学;2009年
4 白铂;OFDMA资源分配的解析研究[D];清华大学;2010年
5 苏环;OFDMA系统同步技术研究[D];北京邮电大学;2007年
6 陈龙泉;OFDMA-PON的调制技术与系统实现研究[D];北京邮电大学;2013年
7 杨丽花;高速移动OFDMA/SC-FDMA传输系统关键技术研究[D];西安电子科技大学;2013年
8 张昕;基于OFDMA的宽带无线通信系统资源分配研究[D];华南理工大学;2010年
9 刘畅;OFDMA中继系统的无线资源管理策略研究[D];中国科学技术大学;2011年
10 夏玉杰;OFDMA无线接入中的测距系统关键技术研究[D];西安电子科技大学;2014年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 李贝撒;单载波FDMA和OFDMA的峰均功率比的比较研究[D];华中科技大学;2010年
2 张丁月;基于能量效率的OFDMA系统资源分配算法研究[D];南京理工大学;2015年
3 胡齐俊;LTE-A中OFDMA系统的能效资源分配算法研究[D];长安大学;2015年
4 康晓满;基于OFDMA系统的无线资源优化分配研究[D];宁夏大学;2015年
5 黄靖然;OFDMA中继系统资源分配的研究[D];郑州大学;2015年
6 陈曦;OFDMA-PON符号同步技术研究[D];上海大学;2015年
7 刘廷;LTE下行OFDMA系统的时频同步算法研究与实现[D];电子科技大学;2015年
8 盛曦;基于OFDMA接入技术在车联网中的应用研究[D];电子科技大学;2014年
9 陈斌;基于OFDMA的多用户系统资源分配研究[D];宁波大学;2015年
10 杨华;基于OFDMA异构网络的信道分配研究[D];西安电子科技大学;2015年
,本文编号:741552
本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/wltx/741552.html