下一代WiFi中基于OFDMA的多AP切換算法研究.pdf

1、STUDYOFMUIJI—APHANDOVERALGOⅪTHMBASEDONOFDMAFORNEXTGENERATIONWIFIAThesisSubmittedtoSoutheastUniVersi夠FortheAcademicDegreeofMasterofEngineeringBYZHANGMenghanSuperVisedbyProfSHENLian—fengNationalMobileCommunicationsResearch

2、Laborato穢SoutheastUniVersityMay，2015摘要無線網(wǎng)絡接入技術使人們從繁瑣的物理連線中解放出來，給予了人們更大的自由度和靈活性。在所有的無線接入技術中，基于IEEE80211的無線網(wǎng)絡逐漸成為無線接入技術的主流標準，其通常被稱作無線保真(W譚i，WirelessFidelity)，是為中短距離無線通信而專門設計的，通信距離通常在100m以下。但是為了覆蓋一個較大的區(qū)域，就需要布設大量的無線接入點(AP，Ac

3、cessPoint)。另外，由于目前的無線局域網(wǎng)(WLAN，wirelessLocal心eaNetwork)具有覆蓋區(qū)域有限、對于語音業(yè)務不完善等特點，已經(jīng)不適用于下一代WiFi的應用。為此，本學位論文重點研究下一代wiFi中基于OFDMA的多AP切換算法，其研究課題來源于國家科技重大專項“超高速無線局域網(wǎng)的國際標準化與技術驗證研究”(項目編號：2012zx03004005003)。論文的主要工作如下：(1)擬從0FDMA資源重分配角度

4、進行多AP切換算法的研究，以提升系統(tǒng)的吞吐量和保證用戶OoS。(2)主要研究WiFi網(wǎng)絡的切換技術，并且注重切換方案的應用實現(xiàn)。(3)提出以保證用戶QoS以及最大化系統(tǒng)吞吐量的切換判決方法。(4)對傳統(tǒng)基于RSSI的算法，分析其切換機制和優(yōu)缺點，并設計出基于子載波和功率重分配的切換算法，很好地控制了掃描時間，并以軟切換的方式明顯區(qū)別于之前的算法。給出了所提算法與基于RSSI算法的仿真性能對比結(jié)果，證明了該算法的優(yōu)越性。本文首先論述了Wi

5、Fi網(wǎng)絡切換技術的研究意義和國內(nèi)外的發(fā)展現(xiàn)狀，具體分析了IEEE80211協(xié)議的切換過程和切換性能。以此為基礎，設計實現(xiàn)了基于子載波重分配的切換決策算法、基于功率重分配的切換決策算法和基于子載波和功率聯(lián)合重分配的切換決策算法，并依據(jù)仿真結(jié)果對其性能進行分析和比較，實驗結(jié)果表明，本文的切換方案產(chǎn)生的切換時延較小，能夠滿足語音通話、網(wǎng)絡電視等實時性服務的需求。下一代無線局域網(wǎng)必然朝著寬帶和高傳輸速率的方向發(fā)展，其與正在廣泛應用的蜂窩網(wǎng)絡互為