多端口多频段成为无线局域网(WLAN)发展的一种趋势,通过在接入点(AP)上配备多端口,采用不同的频段,实现网络传输带宽的提高。然而,这种多端口多频段的WLAN网络却给运营商带来很大的能耗负担。因此,本文从运营商的角度研究多端口多频段WLAN网络的节能策略。本文首先对多端口多频段网络的结构做了一定的研究,并在此基础上提出了能耗评估理论模型,其将一个节点的状态划分成“发送”、“接收”、“空闲-监听”和“休眠”四种工作模式。然后,本文研究了影响网络能耗的关键因素,并对关键因素做了一系列的测试。测试结果表明:1)当业务负载低于某个传输门限时,就可以进行天线降级,且该传输门限的大小与终端数量以及终端所在区域的信噪比有关;2)启动双频段分流仅在单频段不能满足当前的业务负载,且额外传输的业务足以抵消开启新频段后引入的能耗开销时才能使网络的能量效率最优。在做了上述研究之后,本文得出天线数和端口数会对网络的能耗产生很大影响,据此,本文设计了面向多端口多频段WLAN网络的节能方法,即天线降级算法和单双频段转换算法。该算法基于在线采样,实时性地进行网络性能的统计,自适应的选择最具能量效率的天线和端口配置。天线降级是指当节点在单天线能够满足业务服务质量的需求时,关闭其中一个传输链路以节约能耗。同理,单双频段转换是指当单频段能够满足网络业务的服务质量需求时,仅使用频段传输业务,当不能满足时用户带宽需求时,则同时使用双频段进行分流。在此基础之上,本文针对802.11n标准中的帧聚合特性,提出了聚合分流策略。该策略是指当数据分组被传递到不同的端口之前,先进行缓存以便聚合到更多的帧;当缓存的帧的权重超过某一因子时,则将其插入到发送队列较短的端口中。最后,本文对设计的天线降级算法和单双频段转换算法进行了仿真测试。测试结果表明本文设计的节能算法在保证网络吞吐量和时延性能在满足用户需求的前提下,能够取得较好的节能增益。在双频段工作的条件下,本文建议的聚合分流策略,相比其它三种业务分流方式,能够取得更好的网络性能和节能增益。