我要投搞

标签云

收藏小站

爱尚经典语录、名言、句子、散文、日志、唯美图片

当前位置:正版王中王 > 仿真终端 >

使用OPNET软件对80211DCF的改进退避机制仿真研究

归档日期:05-09       文本归类:仿真终端      文章编辑:爱尚语录

  802.11为IEEE(美国电气和电子工程师协会,The Institute of Electrical and ElectrONics Engineers)于1997年公告的无线区域网路标准,适用于有线站台与无线用户或无线用户之间的沟通连结。IEEE 802.11 MAC的基本存取方式称为 CSMA/CA (Carrier Sense Multiple Access with Collision Avoidance),与以太网络所用的CSMA/CD (Collision Detection)变成了碰撞防止(Collision Avoidance),这一字之差是很大的。因为在无线传输中感测载波及碰撞侦测都是不可靠的,感测载波有困难。另外通常无线电波经天线送出去时,自己是无法监视到的,因此碰撞侦测实质上也做不到。在802.11中感测载波是由两种方式来达成,第一是实际去听是否有电波在传,及加上优先权的观念。另一个是虚拟的感测载波,告知大家待会有多久的时间我们要传东西,以防止碰撞。

  DCF协议基于载波监听多路访问/冲突避免(CSMA/CA)机制实现有竞争的信道共享,在帧传输后,如果在规定的时间内没有收到MAC层的确认帧ACK,则认为该帧丢失或发生了冲突,该帧会按照二进制指数退避算法进行退避、重传,以避免再次发生冲突。本文使用OPNET软件对802.11DCF的基本退避机制进行建模仿真,针对业务量增多时出现的服务质量下降问题,对DCF的竞争窗口值和退避指数进行改进,从而加快分解冲突的速度,提高系统的吞吐量和延迟性能。

  CSMA/CA采用的二进制指数退避算法是指:当终端检测到信道空闲时间DIFS或发生了碰撞时,会首先按照均匀分布规则,从[0,CW-1]中选取一个值作为退避计数器的初始值,此后每当站点检测到信道空闲时间DIFS,则退避计数器减1;若站点检测到信道忙或空闲时间

  这种退避算法的好处在于:从网络角度来看,在某一空闲时隙有多个节点同时发送的概率减小了,从而在一定程度上降低了冲突概率,上次竞争不到媒体的站将以越来越短的退避时间进入下次竞争,避免出现永远竞争不到媒体的情况。然而,随着工作站点数目的增多,发生冲突的概率仍将会增大,由于每次重传失败后,站点的竞争窗口都会增大一倍,其目的是为了减少再次发生冲突的概率,但同时也极大地降低了该站点竞争到信道的概率,而对于成功传输的站点总有较大的概率再次竞争到信道,这种现象对于连续遭遇冲突的站点来讲是不公平的,系统的吞吐量和延迟性能都将会受到影响[5].

  在802.11MAC协议中,影响网络吞吐量和延迟性能的主要因素是分组冲突和每个竞争周期内由于退避浪费的空闲时隙。当工作站点增多时,由于很多站点的初始竞争窗口很小,因此有很多的发送尝试很可能会发生冲突,这就缓解了分解冲突的速度[6].基于以上考虑,改进的方法通过以下两个手段来加快分解冲突的速度,提高竞争信道的公平性。

  (1)增加最小竞争窗口值,对于基本访问机制,吞吐量随着退避窗口大小的增加而增加(CWmin64)[4].当CWmin64时,吞吐量随着退避窗口大小的增加而急剧减少。因此,将最小竞争窗口值设为64.

  (2)当重传后的竞争窗口值超过最大竞争窗口值时,则将站点的竞争窗口恢复为最小竞争窗口。

  在改进的算法中,站点将拥有较大的初始竞争窗口,以解决站点数目增多时冲突概率增大的问题。此外,当一个站点遭遇连续多次冲突后,将其竞争窗口迅速减小,以增加其成功竞争信道的概率,提高系统的公平性。

  使用OPNET软件对基本的退避算法和改进的退避算法进行仿真,仿线)建立一个基本的Adhoc网络模型,如图2所示,随机分布80个无线工作站,所有工作站点工作于DCF方式,范围设为office,大小设为100 m×100 m.

  (2)配置业务参数。OPNET提供了ON-OFF的建模机制,在ON期间生成数据包,每个包的大小和包间隔可以按照某种分布函数来确定,在OFF期间不发送数据包。按照表1设置网络的业务参数。

  RTS门限决定某个数据帧的传输是否要启动RTS/CTS协议会话,如果从高层接收到的分组(也称为MAC服务数据单元MSDU)大于RTS门限,为了增加传输效率(对于大分组额外开销资源预留带宽而增加这次发送成功的概率是值得的),则启动RTS/CTS协议会话。由于RTS/CTS协议会话是协议非强制的功能,因此该项默认值为None,意味着不管MSDU多大也不启用该功能。

  拆分门限决定高层数据包(MSDU)是否需要拆分,该项默认值同样为None,意味不管MSDU多大也不进行拆分。

  (4)收集统计量,需要收集的统计量有吞吐量(throughput)和时延(delay)。

  (5)设置仿线)复制一个与上述网络模型完全一样的场景。在新的场景里,按照改进的退避方法进行相应设置,其他设置保持一样。分别对两个场景运行仿线所示,其中横坐标均为时间,单位为min.

  通过分析DCF方式下工作站点增多时出现信道竞争不公平性现象的原因,对竞争窗口的初始值进行了调整,给各站点以较大的最小竞争窗口值,提高了冲突分解速度。同时改进了站点遭遇连续冲突时的处理方法,提高了此类站点竞争到信道的概率。最终的实验结果表明,改进后的DCF工作方式下的网络吞吐量和延迟性能均得到了改善。

  主题简介及亮点:智能家居、物联网市场的兴起壮大,用的蓝牙、WIFI都是2.4G频段, 2.4G非

  主题简介及亮点:智能家居、物联网市场的兴起壮大,用的蓝牙、WIFI都是2.4G频段, 2.4G非

  通过电磁场有限元分析软件 ANSYS,构建了电容层析成像 ( ECT) 系统平面 3 × 4 电容传....

  wifi可以用板载天线的模块,但是感觉外接天线麻烦,可以直接板载么,有什么要求没?看到过蓝牙天线,长度,宽度...

  AeroVironment宣布为其Puma AE小型无人机系统推出新款360多扇形天线个高增益自动选择天线的集成阵列,可分析下行链路数据质量,并在天线补片之间自动....

  买无线路由器,首要辨识什么路由器穿墙效果好。面对市面上五花八门的路由器,很多小白在看到纷繁的参数就凌....

  据外媒报道,来自韩国浦项科技大学(POSTECH)的研究人员开发出了一种可嵌入超分辨率显示器的光学隐....

  近日,有投资者向信维通信提问,今年5G天线能否批量出货?公司回答表示,公司的5G天线已经批量出货。

  苹果iPhone XS系列的信号问题肯定是翻了车了,即使苹果在最新版系统的改进也毫无功用。这代iPh....

  郭明錤解释说,2019年的iPhone将使用一种全新的改进过的pi天线结构。由于去年的iPhoneX....

  5G毫米波通讯市场发展,在天线封装技术(Antennas in Package,AiP)演进下,开启....

  本文档的主要内容资料是建模仿真软件matlab的安装链接和安装教程。安装教程很详细,大家一步步来安装....

  近年来,大量的高压直流输电工程已接入交流系统。这已经开始对交直流混合电网,特别是接收端电网产生影响,....

  高精度的三维移动天线平台在许多测试测量场合得到广泛应用。然而,现有的高精度天线平台大多为单一平台,本....

  本文档的主要内容详细介绍的是射频仿线的安装链接和安装教程。安装教程很详细,大家一....

  本文档的主要内容详细介绍的是RFECA3216060A1T蓝牙天线设计参考资料说明。

  今年发布的新手机,从小米 9、iQOO 到华为 P30 用的都是玻璃机身,甚至连一些平价手机也开始用....

  在很多分析师和厂商看来,2019年将会是5G元年,但这个高速、低延迟和广泛覆盖网络到来,除了在应用方....

  射频识别(Radio Frequency Identification,RFID)是一种利用无线射频....

  笔者一直以来都在纠结,自己是否要为仿真编辑相关的教程呢?一般而言,Modelsim等价仿真已经成为大....

  本文档的主要内容详细介绍的是如何进行3/2变换和2/3变换方程及模块的建立详细原理图说明。

  针对高铁大 规模多输入多输出( MIMO)系统的吞吐量未被充分提升的问题,提出一种基于天线分组的自适....

  在5G mmWave毫米波的发展带动下,天线封装(Antennas in Package,AiP)技....

  Overlap Precedence如何在Momentum 2009中发挥作用?

  我正在尝试对天线进行建模,并且在顶层我有一个循环轨迹,并且一个过孔从上到下连接。 相同的形状在顶部迹线下方循环。 我没有...

  本文使用的android版本是5.1.0_r1,goldfish内核版本是3.4,android镜像....

  日前,国家安全委员会同意让华为参与诸如天线、其他“非核心”基础设置之类的5G网络建设。据了解,该委员....

  《ANSYSWorkbench设计、仿真与优化》以最新版ANSYSWorkbench11.0为依据,....

  嗨,我正在使用MXA 10Hz到3.6Ghz通过天线测量空中信号。 见附件。 我正在接收低于10Hz范围的信号-600KHz 8.82dBM但这...

  Proteus报错提示access violation in module “12864A.dll”

  计算机仿真作为分析和研究系统运行行为、揭示系统动态过程和运动规律的一种重要手段和方法, 随着系统科学....

  EMC仿真软件能够由我们提供了一个非常有效的频率较高和高频率电磁仿真应用工具,它集高频率电路建模、仿....

  本文档的主要内容详细介绍的是土壤湿度检测的仿真和原理图及源程序等资料免费下载。

  详解5G基站大规模MIMO有源天线G基站天线G基站大规模MIMO有源天线OTA测试方法进行了研究。文中分析了5....

  无线G研发的热潮已迎面扑来。在未来的几年里,5G旨在实现低时延....

  目前GPS系统开放民用定位系统主要是美国GPS L1 band,中心频点1575.42MHz;俄罗斯....

  使用Proteus8.1进行51单片机的双人对战五子棋仿真电路和程序说明

  黑白双方循环落子,黑方先下,通过上下左右四个按键选择落子位置,按下确定按键即可将棋子放置在棋盘上。当....

  对于通信或雷达系统,天线都扮演着发射及接收电磁波的角色。天线性能的好坏,会对系统性能产生很大影响。传....

  我们使用的每一部手机,背后都经过了精密而严苛的层层测试。而天线作为接收信号的设备,对手机来说是非常重....

  本文档的主要内容详细介绍的设计基于Y分形的平面微带分形天线的设计与优化的详细资料说明包括了:1.分形....

  此为boost电路的建模与仿真,内有说明文档,详细介绍了建模与闭环控制的计算过程,参考书为《电源技术....

  ZF开发的技术获取用户按下按钮时产生的能量。该开关将能量从动能转换为电磁能,并储存起来供RSL10 ....

  本文档的主要内容资料是电路仿真软件Multisim的安装包链接和安装教程。适合大学生朋友做简单模电和....

  随着制造商改变工业设计和不断增加新功能,天线的可用空间不断缩小,这个问题愈发严重。其中一项重大变化是....

  天线和射频单元高度集成是大势所趋 爱立信收购凯士林天线月底于西班牙巴塞罗那举行的“2019世界移动大会(MWC 2019)”期间,爱立信宣布有意收购....

  当你每天在用智能手机打电话、发短信、玩儿网络游戏、转微博等等一系列的沟通行为的时候,有没有想到过,这....

  然而,微带天线的一个缺点是功率容量较低,为了具有更远的探测距离,相控阵导引头需要有较大的发射功率,若....

  然而,对于高带宽放大器,采用s域传递函数的时域仿真可能非常慢,因为仿真器必须首先计算逆变换,然后利用....

  本文档的主要内容详细介绍的是智能窗户系统的Proteus仿真文件资料免费下载。

  本文档的主要内容详细介绍的是电气原理图模拟仿真软件CADe SIMU应用程序免费下载。

  本文档的资料是单片机仿线安装教程。适合大学生朋友做单片机仿真时使用。安装教程....

  针对延迟容忍网络(DTN)拓扑结构动态变化和节点存储空间有限的问题,提出一种具有拥塞控制策略的DTN....

  另外,在手机通话时,由于人脑靠近手机天线,将降低手机的发射和接收性能,手机整机辐射的发射和接收性能都....

  接触Silvaco TCAD仿真软件已经有很长时间了,这期间还熟悉了一下ISE TCAD。学习的过程....

本文链接:http://merlejacobs.com/fangzhenzhongduan/321.html