WLAN自适应流量的动态信道分配算法研究

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无线局域网是计算机网络与无线通信技术相结合的产物,其作为蜂窝网络的补充,有力的支持了移动和便携式通信,得到了迅速的发展。随着无线局域网的广泛普及,很多企业和校园都提供无线网络覆盖。WLAN工作在2.4GHz的ISM频段上,其信道数目非常有限。WLAN网络的广泛普及意味着其接入点(APs)密度的增大。而由于无线通信广播的特性,AP的高密度分布将会产生严重的干扰和竞争,从而导致网络整体的吞吐量下降。随着WLAN网络的不断增加和网络用户数量的迅猛增加,干扰将会越来越严重,因此需要合适的信道分配来尽量减少干扰。WLAN的信道分配算法主要有带宽可变和带宽固定两种分配方式。本文将针对这两种信道分配方式进行研究,并讨论相应的改进算法。论文对基于博弈论和着色理论的信道分配算法的性能进行了仿真分析,在此基础上,针对基于博弈论和着色理论的信道分配算法不足,探讨了基于博弈论的自适应流量变化的动态信道分配算法和基于着色理论的自适应流量变化的动态信道分配算法。论文详细介绍了改进算法的原理以及算法流程,并且对改进后的算法进行了性能分析。通过对改进前后的性能进行对比发现,改进后的算法提高了动态网络环境中系统的吞吐量和公平性。在两种改进后的算法中,基于博弈论的改进算法不论在何种场景,其系统的公平性均优于基于着色理论的改进算法。在规模较大的网络中,基于博弈论的改进算法对吞吐量的改善不如基于着色理论的改进算法。但是在规模较小的网络中,基于博弈论的改进算法对吞吐量的改善好于基于着色理论的改进算法。
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