无线局域网中优化的无线接入算法研究

发布时间：2017-08-31 00:47

  本文关键词：无线局域网中优化的无线接入算法研究

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【摘要】：近几年,无线局域网(Wireless Local Area Networks,简称WLAN)已经成为最广泛应用的为无线设备提供网络接入的技术。网络服务提供商也在逐步增加无线接入点(Access Point,简称AP)的数量,来为用户提供更好的网络接入和用户体验。而在众多的无线技术里面,优良的无线接入算法是保证无线网络合理与高效利用的关键。本文首先对AP接入中的切换时延进行优化,对无线mesh网络下的切换机制进行了研究。当用户需要切换所连接的AP时,往往需要断开现有的连接然后重新检测周围可连接的AP,然后进行重连接。所以本文提出了基于缓存列表的快速切换算法。这种算法的核心是用户提前缓存一个周围可连接AP的列表,然后当用户需要进行切换时首先在列表中选择AP进行连接,如果列表中没有可用的AP那么再执行主动扫描,这样就大大的减少了切换时延。实现了快速切换之后,本文继续对无线接入进行了研究,并且联系实际,考虑校园环境,收集了大量的校内数据并对其进行了分析,提出了基于社交关系的AP选择算法,即通过统计网络流量,利用谱聚类计算用户之间的关系并分类,通过提出的AP选择算法,将用户分配到合理的AP上。本文最后通过实验验证,本文提出的无线接入的算法都能够达到优化网络性能的目的。基于缓存列表的快速切换算法能显著减少切换的时延,从而提高服务质量。同时本文还使用仿真验证了基于社交关系的AP选择算法,结果证明本文提出的算法比负载最低优先选择算法能够至少提高22%的均衡表现,比随机选择算法提高58%的算法性能。
【关键词】：快速切换 AP选择 无线接入 负载均衡 无线局域网
【学位授予单位】：大连理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TN925.93
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-8
• 1 绪论8-15
• 1.1 无线局域网概要8-9
• 1.2 无线接入研究现状9-13
• 1.2.1 快速切换算法研究现状9-11
• 1.2.2 AP选择算法研究现状11-13
• 1.3 本文的主要目的13-14
• 1.4 本文的结构安排14-15
• 2 无线局域网中无线接入算法存在的问题15-23
• 2.1 无线局域网的发展和标准15-16
• 2.1.1 无线局域网的历史15
• 2.1.2 无线局域网的标准15-16
• 2.2 无线局域网的优缺点和应用16-18
• 2.2.1 无线局域网的优点16-17
• 2.2.2 无线局域网的缺点17
• 2.2.3 无线局域网的应用17-18
• 2.3 无线接入算法存在的问题18-23
• 2.3.1 无线切换技术存在的问题18-20
• 2.3.2 AP选择算法存在的问题20-23
• 3 基于缓存列表的快速切换算法23-30
• 3.1 基于缓存列表的快速切换23-27
• 3.1.1 无线切换技术介绍23-25
• 3.1.2 算法设计25-27
• 3.2 Madwifi介绍27-30
• 3.2.1 Madwifi的安装27-29
• 3.2.2 Madwifi的配置29-30
• 4 社交关系下基于谱聚类的AP接入算法30-44
• 4.1 社交关系下的网络30-32
• 4.2 谱聚类32-34
• 4.2.1 问题定义32-33
• 4.2.2 图划分准则33-34
• 4.3 社交关系下基于谱聚类的AP选择算法34-44
• 4.3.1 数据收集与数据分析35-39
• 4.3.2 问题定义39
• 4.3.3 算法设计39-44
• 5 优化的无线接入算法实验结果分析44-54
• 5.1 基于缓存列表的快速切换算法实验44-45
• 5.2 优化的AP接入算法中切换时延的分析45-47
• 5.3 基于社交关系的AP接入算法实验47-48
• 5.4 优化的AP接入算法中负载均衡的分析48-54
• 结论54-55
• 参考文献55-59
• 攻读硕士学位期间发表学术论文情况59-60
• 致谢60-61

【共引文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 延志伟;周华春;关建峰;秦雅娟;张思东;;一种在CDMA辅助下实现WLAN无缝切换的机制[J];北京交通大学学报;2009年02期

2 李琳;陈少华;刘伟;于毅;;基于RFCS的城轨列车无线视频监控系统切换机制[J];大连交通大学学报;2013年06期

3 吴富强;褚二虎;李军;;基于IEEE802.11r的无线局域网快速切换研究[J];电子科技;2014年04期

4 汪海滨;龙俊波;;一种低延迟的移动IP切换模式[J];九江学院学报(自然科学版);2006年02期

5 欧迎丰,李仁发;一种基于移动IP自适应预测切换机制[J];计算机工程与应用;2005年06期

6 唐宏;吴中福;聂能;赵军;熊思民;;移动IP的移动性管理研究[J];计算机科学;2002年08期

7 丁文霞;卢焕章;王浩;;一种基于混沌二值密钥的格雷码分块置乱图像加密算法[J];计算机工程与科学;2008年07期

8 李涛;田岩;张剑;刘阿军;;半空间混合图像置乱方法[J];计算机应用研究;2006年03期

9 李汝恒;曹水仁;龙华;;基于802.11无线局域网的移动IP切换仿真分析[J];昆明理工大学学报(理工版);2008年01期

10 韩江洪;周浩;魏振春;汪鹏;;基于平滑选择扫描与动态缓存的WLAN快速切换机制研究[J];合肥工业大学学报(自然科学版);2013年10期

中国重要会议论文全文数据库 前1条

1 刘明皋;张凤荔;;一种基于移动IP的微移动协议模型[A];第九届全国青年通信学术会议论文集[C];2004年

中国博士学位论文全文数据库 前6条

1 唐宏;基于移动通信系统特性的移动IP性能研究[D];重庆大学;2003年

2 苏伟;移动互联网路由理论与关键技术的研究[D];北京交通大学;2008年

3 李明;IP网络中移动管理技术的研究与分析[D];复旦大学;2008年

4 孙权;泛在网关联控制问题研究[D];中国科学技术大学;2014年

5 朱铨;铁路干线移动互联网的异构网络部署与流控关键技术研究[D];中南大学;2014年

6 吴端坡;GSM-R多普勒效应与切换掉话分析及车载分析系统研究[D];浙江大学;2014年

中国硕士学位论文全文数据库 前10条

1 林铸祥;基于层交互优化算法的TCP Over GPRS性能研究[D];浙江大学;2003年

2 欧迎丰;移动IP自适应预测切换机制研究与实现[D];湖南大学;2004年

3 菅宏宇;Cellular IP中基于基站特定路由切换机制的设计和实现[D];四川大学;2005年

4 周薇;移动因特网中群组成员管理协议的研究[D];中南大学;2005年

5 高中山;移动因特网中移动性管理研究[D];中南大学;2005年

6 王宏彦;移动因特网可靠组播通信研究[D];中南大学;2005年

7 申易彬;移动IP快速切换性能研究[D];华中科技大学;2006年

8 李小艳;基于混沌理论的数字图像加密算法研究[D];汕头大学;2008年

9 宁玉辉;基于PXA270的网络视频监控系统的设计与实现[D];山东科技大学;2008年

10 袁丽玲;无线Mesh网络的无缝切换技术研究[D];华中科技大学;2007年

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本文编号：762495