802.11n MAC固件设计与实现

发布时间：2017-11-13 12:23

  本文关键词：802.11n MAC固件设计与实现

  更多相关文章： 802.11n MAC 固件 聚合 自动速率控制

【摘要】：IEEE 802.11系列协议标准从1997年演化至今,取得了巨大的成功。作为传统802.11a/b/g修正案和最新802.11ac/ad修正案之间承上启下的桥梁,802.11n修正案在极大地提高了物理层的传输速率的同时,也引入了许多MAC层措施来适应传输速率的迅速增长,从而将整个系统的效率提升到一个新的台阶。总的来说,802.11n兼容设备在成本、功耗和性能之间达到了一个良好的平衡,将在市场上存在很长时间。出于成本、客户支持和其他商业因素的考虑,自主研发支持802.11n的芯片配合应用处理器出货成为了一个合理的选择。配套的802.11n MAC固件的开发也被排上了日程。本文以自研802.11n芯片的配套MAC固件自顶向下的开发过程为研究课题。在简要介绍了IEEE 802.11协议标准的过去、现状和一些基础知识后,按照嵌入式软件开发的典型流程,本文首先分析了802.11n MAC固件的功能需求和性能需求。接着分析了软硬件的具体分工,以确保实现灵活性的同时维持系统高效率。再接着进行了软硬件的总体架构设计,确立了以事件队列为核心的软件架构,以略微增加处理时延的代价,极大地消除了内部各通路的耦合性。然后分别以站点模式(STA)和接入点模式(AP)下的各个功能模块和主要数据流向为两条主线,依次详细设计了的硬件接口(包括寄存器、查找表、描述符、中断)、地址池管理(包括描述符和帧缓冲区)、事件队列管理、应用处理器接口(包括数据和消息)、主状态机、连接和断开、关键数据结构、发送路径、接收路径、加解密、聚合和解聚合、电源管理、扫描以及一些关键算法(包括服务质量、自动速率控制、自动聚合数控制)。最终的实际系统测试表明,本文设计实现的802.11n MAC固件的功能和性能完全满足预先制订的指标。
【学位授予单位】：电子科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TP311.52

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本文编号：1180682