【摘 要】
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随着互联网和移动互联网的快速发展,不仅家庭和企业的WLAN网络在快速增长,电信运营商也开始在公共区域密集部署WLAN热点,导致WLAN在现实组网环境中(特别是大规模密集组网时)
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随着互联网和移动互联网的快速发展,不仅家庭和企业的WLAN网络在快速增长,电信运营商也开始在公共区域密集部署WLAN热点,导致WLAN在现实组网环境中(特别是大规模密集组网时)的干扰、覆盖和用户体验等问题逐渐凸显。提升吞吐量已不再是WLAN发展的首要问题,如何提升WLAN在组网环境下的整体性能、改善WLAN的服务质量和实际用户体验才是WLAN进一步发展的关键瓶颈。下一代WLAN对于目前密集网络部署的室内室外环境,目的在于如何提升WLAN的频谱利用效率,是5G的一种重要研究方向。在高密度环境下,由于没有统一的接入控制器AC管理以及目前的CSMA/CA协议容易导致严重的信号冲突使得网络吞吐量大大降低。基于此,如何解决WLAN中OBSS区域的干扰具有重要意义。首先,我们简单介绍了无线局域网的发展以及最新的802.11ax协议。针对目前研究的OBSS干扰问题,介绍了OBSS干扰管理架构的研究进展。我们还研究了密集WLAN环境下的干扰研究现状,分析目前为了解决干扰所采用的一些方法,为我们设计新的干扰管理方案提供了基础;其次,在理论分析的基础上提出了基于集中控制器AC的OBSS干扰管理方案,该方案通过联合用户调度、信道分配和功率控制能够有效提升系统吞吐量;接着对Zynq-7000平台的功能和使用做了简单的介绍;再次,基于ZYNQ EES273板卡实现了OBSS干扰管理方案,包括协议算法以及AC界面开发。本论文的内容是来源于重大专项项目,限于目前各单位还没有联合调试,还不能给出具体的性能测试。为了更好的显示我们的算法性能,我们在NS3上对我们的OBSS干扰管理方案进行了仿真,仿真结果表明该方案可以达到项目指标要求,能够极大地改善干扰提升系统吞吐量;最后,我们提出了一种基于多AP协同的干扰消除方法,该方法来源于作者的发明专利。使用该方法不但能够解决AP间的干扰而且还能提高信道利用率,通过分析该方法最高可以达到50%的系统增益。
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