本学位论文的研究课题来源于国家科技重大专项“新一代宽带无线移动通信网”(项目编号2010ZX03005-001-01),主要进行超高速无线局域网(WLAN)无线接口关键技术的研究和验证,通过技术改进以得到超过IEEE802.11n的系统性能。课题中综合应用了多输入多输出(MIMO)、正交频分复用(OFDM)、认知无线电(CR)、自适应调制编码(AMC)、帧聚合(FA)、信道聚合(CA)等多种关键技术,以提高物理层传输速率和媒体接入控制层(MAC)层吞吐量,满足用户对高速无线通信的需求。　　 在深入研究超高速无线局域MAC层接入过程和性能需求的基础上,论文主要从聚合技术的角度,给出了帧聚合算法和信道聚合算法的结构。在帧聚合方面,为了在非理想信道下提高无线局域网的吞吐量,对MAC层帧聚合、物理层帧聚合和帧分段方式的接入过程进行了分析,讨论了有扰信道下帧长度对饱和吞吐量的影响。通过帧聚合算法,在一定的误比特率(BER)和业务延时要求下,选择最优的聚合方式能够使系统吞吐量最大化。在信道聚合方面,为了采用更宽的频带传输数据,以提高物理层吞吐量,对信道聚合技术进行了分析,讨论了采用信道聚合技术后的物理层和MAC层系统设计,通过MAC层多信道载波侦听多址接入(M-CSMA)机制解决传统用户和聚合信道用户之间的共存问题:通过信道聚合,可以在频谱感知后进行信道聚合,用以增加传输带宽以及成倍地提高系统吞叶量.只要在聚合信道上传输数据的时间足够长,就能保证M-CSMA机制在解决共存问题的前提下提供比聚合前更好的性能。　　 第1章主要介绍课题背景、课题的研究内容以及论文的章节安排。第2章对超高速无线局域网的研究基础进行讨论,包括无线局域网技术的协议标准、MAC层接入机制、超高速尢线局域网中的几种关键技术及技术指标等。第3章提出帧聚合算法和信道聚合算法,对各种帧聚合或帧分段方式,尤其是物理层帧聚合方式进行帧结构分析,给出了信道聚合算法下2.4GHz和5GHz频段的干扰和频谱分析。第4章对帧聚合算法进行性能分析,给出了帧聚合的系统模型,对DCF接入时间、吞吐量、延时特性进行分析计算,得到最优帧聚合的仿真结果,最后给出实现结构。第5章对信道聚合算法进行性能分析,对采用信道聚合情况下物理层和MAC层要考虑的冈素进行分析,给出物理层和MAC层的设计及其实现。最后得到信道聚合的仿真结果,并对M-CSMA机制下的系统性能进行分析。第6章对本论文的研究上作进行总结,并对下一步的研究给出展望。