無線局域網(wǎng)AP切換的負(fù)載平衡機制研究.pdf

1、近年來，隨著無線局域網(wǎng)技術(shù)不斷成熟，其應(yīng)用范圍不斷擴大，用戶不斷增加，服務(wù)內(nèi)容不斷擴展。有限的無線帶寬資源和日益增長的多樣化網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的需求之間的矛盾日益顯著，且無線接入點間負(fù)載分布不均衡，浪費了大量無線帶寬資源，平衡無線接入點間的負(fù)載，提高無線頻帶利用率及系統(tǒng)性能成為了無線局域網(wǎng)的重要研究內(nèi)容之一。 本文首先詳細(xì)闡述了IEEE 802.11中無線接入點的連接機制、切換機制以及負(fù)載平衡機制，并通過數(shù)學(xué)分析指出了IEEE 802.1

2、1的負(fù)載平衡機制中存在的問題。接著，根據(jù)選擇目標(biāo)無線接入點的主體，將現(xiàn)有的負(fù)載平衡的無線接入點切換機制分為基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)和中心結(jié)構(gòu)兩類；根據(jù)切換觸發(fā)條件分成傳送失敗的幀觸發(fā)和綜合SNR及AP負(fù)載觸發(fā)兩類，并對它們進(jìn)行了綜合的分析和評價。 本文針對高密度大流量的無線局域網(wǎng)提出了一種新的平衡負(fù)載的AP切換機制，采用中心結(jié)構(gòu)：當(dāng)有無線接入點的負(fù)載超過閥值時，即由該無線接入點觸發(fā)切換。該機制利用無線接入點收集其鄰接無線接入點的負(fù)載信息，利用無

3、線終端收集其可視的鄰接無線接入點的信噪比，利用ISL函數(shù)進(jìn)行計算，把負(fù)載和信噪比靈活地融合在一起選擇需要切換的移動終端及其目標(biāo)AP。此外，還采用提前認(rèn)證最小化了切換延遲。 最后，在OPNET的仿真平臺上，構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)實驗環(huán)境，把新機制與IEEE 802.11協(xié)議進(jìn)行對比實驗。實驗結(jié)果表明：在高密度高負(fù)載環(huán)境下，新的基于負(fù)載平衡的AP切換機制與IEEE 802.11協(xié)議相比其平衡AP間負(fù)載的能力大大增強，整個系統(tǒng)的吞吐量提高了50％左