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WLAN可靠组播传输及其网管设计与实现

作　者: 许大海
导　师: 郭宇春
学　校: 北京交通大学
专　业: 电子与通信工程
关键词: 无线局域网 组播 网管 无线接入点
分类号: TN925.93
类　型: 硕士论文
年　份: 2013年
下　载: 19次
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内容摘要


随着无线局域网(WLAN)的广泛应用,基于IEEE802.11标准的无线局域网视频应用业务也逐渐增多,而当今Internet上的视频大多以组播方式进行传输,因此基于无线局域网的视频组播传输已成为一个研究的热点。然而组播传输技术基于UDP协议,UDP协议对分组的超时与丢失不敏感。在有线网络中,由于网络的误码率低,吞吐量高,因此可以得到良好的视频效果。而无线组播面对着诸多复杂问题。其一,WLAN系统使用无线射频作为传输介质,无线信号受周围环境影响较大,比如基于802.11b协议的设备使用的2.4GHz频段是一个开放的频段,信道面临微波炉等干扰源的干扰。其二,WLAN组播用户的数据接收能力不同,为了不影响低接收速率的用户,就需要限制无线接入点(Access Point,简称AP)的数据转发速率。因此提高WLAN组播服务质量成为一项关键技术。杭州华三通信H3C提出了一种简单而又行之有效的组播优化方法：先在无线接入点AP处将组播数据帧转换成单播帧,然后将这些单播数据帧转发出去。这样不仅保证了视频传输整体上仍然是组播的形式,即由组播源向组播成员发送数据,而且使其拥有了单播数据帧的确认回复机制、转发优先级的设置、吞吐量高等诸多优点,极大的提高了组播传输的可靠性,提升了组播服务质量。作者参与了此方案设计,并在项目中完成了以下工作。第一部分,实现组播优化项目核心功能--播数据帧到单播数据帧的转换以及数据的转发。在无线接入点将组播数据帧转换成单播数据帧,并根据IEEE802.11相关协议设置数据帧的优先级、ACK策略等,以此来提高组播传输的可靠性。第二部分,实现组播优化网管功能。为了使用户能够更加方便的管理配置设备,作者设计并实现了组播优化Web网管功能。用户可以通过IE,Firefox等浏览器登录到设备并通过Web页面控制组播优化功能的开启和关闭,选择配置参数以及查询用户信息等内容。目前,该工作成果已运用到H3C生产的多种WLAN设备中。

全文目录


致谢  5-6
中文摘要  6-7
ABSTRACT  7-11
1. 引言  11-14
  1.1 工程背景  11-12
  1.2 工作内容及意义  12-13
  1.3 论文结构  13-14
2. 相关背景知识  14-22
  2.1 WLAN相关基础  14-16
    2.1.1 WLAN基本组成  14-15
    2.1.2 IEEE802.11相关标准  15-16
  2.2 WLAN网络架构及数据转发原理  16-20
    2.2.1 Fat AP分布式组网  17-18
    2.2.2 AC+Fit AP集中式组网  18
    2.2.3 WLAN数据转发原理  18-20
  2.3 组播及Web简要介绍  20-21
  2.4 本章小结  21-22
3. 组播转单播功能设计与实现  22-41
  3.1 组播转单播功能的方案设计  22-25
    3.1.1 基本设计思路  22-23
    3.1.2 问题及其解决方案  23-25
  3.2 组播转单播功能实现及其单元测试  25-32
    3.2.1 组播转单播功能实现  25-31
    3.2.2 组播转单播单元测试  31-32
  3.3 组播转单播系统测试  32-40
    3.3.1 设计系统测试用例  32-33
    3.3.2 AC+Fit AP组网测试  33-39
    3.3.3 Fat AP组网测试  39-40
  3.4 本章小结  40-41
4. 组播优化Web网管功能的设计与实现  41-60
  4.1 网管系统整体分析与设计  41-43
    4.1.1 网管系统需求分析  41-42
    4.1.2 网管系统整体设计方案  42-43
  4.2 网管系统方案实现  43-54
    4.2.1 客户端Web前台设计  43-50
    4.2.2 设备后台处理设计  50-53
    4.2.3 前后台数据关系设计  53-54
  4.3 Web网管功能系统测试  54-59
    4.3.1 设计系统测试用例  54
    4.3.2 AC+Fit AP组网测试  54-58
    4.3.3 Fat AP组网测试  58-59
  4.4 本章小结  59-60
5. 总结与展望  60-61
  5.1 本文工作总结  60
  5.2 未来工作展望  60-61
参考文献  61-63
附录A  63-66
附录B  66-68
附录C  68-70
作者简历  70-72
学位论文数据集  72

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中图分类: > 工业技术 > 无线电电子学、电信技术 > 无线通信 > 无线电中继通信、微波通信 > 无线用户环路（无线接入网）
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