论文摘要
作为一种实时应用,基于IEEE 802.11无线局域网的VoIP电话技术有其特定的需求,延时、抖动和丢包率等仍然是影响VoIP通话质量的主要因素。IEEE 802.11 MAC层协议采用基于载波监听/冲突避免的分布式协调功能(DCF),实现无线介质访问控制。由于该协议对无线网络中传输VoIP等实时流量并未考虑,所以本文的目标是通过对DCF机制的优化,确保VoIP在无线网络中的实时传输。在IEEE 802.11的基础结构操作模式下,对于N路语音通话,AP的下行链路流量要远大于由每个站点出发的上行链路流量。然而,WLAN的传统DCF机制要求AP和其他站点公平竞争获得信道访问权。这意味着AP成为约束语音质量的瓶颈。尤其当AP的下行链路中存在数据流量时,语音质量进一步恶化。文中提出了一种DQ-DCF机制,通过在AP中使用具有不同优先级的队列,设置语音队列信道服务参数优先于数据队列,确保语音流量的实时传输。使用NS2工具进行仿真,结果表明在保证语音质量的前提下DQ-DCF机制能够提高语音通信容量。引用马尔可夫分析模型对DCF的吞吐量和介质访问延时进行了分析。通过分析得出:原始DCF协议中,由于没有活动节点的检测机制,分组传输概率τ无法根据网络负载状况自适应调整,因此无线网络性能不佳。本文引入了采用AP检测活动站点数目的模糊自适应DCF机制,AP实时监控活动站点数,对DCF的竞争窗口做出自适应调整。仿真实验结果显示:分组传输概率τ保持在最佳值附近变化,使得系统吞吐量和介质访问延时接近最优。
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摘要ABSTRACT第一章 绪论1.1 研究背景和意义1.2 研究现状1.3 研究内容1.4 论文结构第二章 无线网络及IEEE 802.11 协议2.1 无线网络的分类2.2 IEEE 802.11 系列标准及网络拓扑结构2.3 IEEE 802.11MAC 协议2.3.1 MAC 层功能2.3.2 DFWMAC 的两种接入方式2.4 本章小结第三章 VoIP 的服务质量分析3.1 应用层对VoIP QoS的支持3.1.1 服务质量的检测和控制3.1.2 语音参数的调节3.2 网络层对VoIP QoS的支持3.2.1 综合服务3.2.2 区分服务3.2.3 多协议标签交换技术3.3 基于IEEE 802.11 WLAN的QoS3.3.1 MAC 协议改进3.3.2 MAC 层与IP 层的交互设计3.3.3 漫游和切换性能改善3.4 本章小结第四章 VoWLAN 中基于区分队列的容量增强新机制4.1 WLAN 中接入点瓶颈问题4.2 DQ-DCF 机制的提出4.3 DQ-DCF 机制的设计4.4 DQ-DCF 性能分析4.4.1 传输概率分析4.4.2 语音容量分析4.5 仿真结果分析4.6 本章小结第五章 基于活动节点检测的DCF 改进机制5.1 研究现状5.2 理论模型和性能指标计算5.2.1 马尔可夫分析模型5.2.2 归一吞吐量计算5.2.3 平均介质访问延时计算5.2.4 新方法的提出5.3 基于AP 检测活动节点数的模糊自适应DCF 机制5.3.1 工作流程5.3.2 区间设置方法5.3.3 活动节点数目的估测5.4 仿真结果验证5.5 本章小结第六章 总结与展望6.1 论文的主要贡献6.2 对下一步工作的展望参考文献致谢在学期间发表的学术论文
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标签:无线局域网论文; 服务质量论文; 分布式协调功能论文; 语音容量论文;