IEEE 802.16中冲突解决方案的研究

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宽带化是通信网发展的必然趋势,目前以光纤为主体的核心网已基本能满足带宽需求,主要瓶颈在于“最后一英里”的问题。IEEE802.16协议是为无线城域网设计的宽带无线接入标准。无线城域网作为有线接入的替代方案,它能够解决“最后一英里”的问题。 在IEEE802.16中,可能发生冲突的地方有两个:一是网络接入和初始化的Ranging过程;二是带宽分配和请求中,组播和广播情况下,多个用户站(SS)的轮询过程。IEEE802.16采用退避的方法来避免冲突,并由基站(BS)决定退避方法,SS执行退避方法。 协议中推荐了两种竞争解决方法:一是让所有的用户站都用相同的可以选择的退避窗口,并在上行信道描述(UCD)中随时更新值;二是仿效以太网中的退避方法——截断二进制退避算法进行退避窗口的选择。但协议中并没有对方法一中的退避窗口值和方法二中的初始退避窗口值作出明确的规定。已有研究报告指出最佳退避窗口与用户数大约呈2倍关系,本文通过利用马尔可夫链对二进制退避算法的描述,验证了方法一中最佳退避窗与用户数之间的关系。通过分析系统的性能,获得了方法二中最佳初始退避窗与用户数的关系,并在文中分析了在采用方法二情况下吞吐量与用户数、退避阶数、初始竞争窗之间的相互关系。同时比较了协议中推荐采用的两种方法的优劣及各自适用的环境。
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