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集中式WLAN网络中的无线资源管理研究与实现

作 者: 熊鹏
导 师: 郭见兵
学 校: 武汉邮电科学研究院
专 业: 通信与信息系统
关键词: 无线局域网 接入点 无线资源管理 接入控制器 集中式
分类号: TN925.93
类 型: 硕士论文
年 份: 2012年
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内容摘要


近年来,随着无线局域网(WLAN)的成功,显著地改变了无线连接方式。无线局域网是从小型的办公或家庭网络发展而来,如今已经被广泛的应用在各种大型的区域网络中。全球范围内无线局域网的数量急剧增加,已经成为网络发展的必然趋势。但是伴随着WLAN网络的大量部署,无线接入点(AP)和用户数目急剧增加,网络呈现密集化的趋势,从而导致了一些不可避免的严重问题产生,如同频干扰、临频干扰,覆盖漏洞,接入点的负载过高或过低等问题,严重影响了网络性能,所以为了解决这些问题,对无线资源进行有效的管理成为必要的工作。然而如果由每个AP单独来完成无线资源管理(RRM, Radio Resource Management)功能,则必须实现AP之间的通信,而在密集型无线网络应用下,这种方式的代价巨大,使得实现对无线资源的全局协调功能变得不现实。但是,如果采用集中式网络架构,将所有AP连接到接入控制器(AC, Access Controller)进行集中管理,那么实现对AP的无线资源管理就变会得十分容易,从而能有效提升WLAN网络性能。在本论文中,首先主要分析了密集型网络所带来的影响以及WLAN网络的三种网络架构,然后针对这些影响研究了基于集中式WLAN网络架构中的无线资源管理技术,包括信道分配、功率调整和负载均衡,并提出了相关算法,最后还在具体的项目中实现并通过测试结果验证了相关算法。

全文目录


摘要  3-4
Abstract  4-7
第1章 绪论  7-14
  1.1 WLAN网络的发展史和现状  7-9
  1.2 WLAN网络的优缺点  9-10
  1.3 密集型网络带来的挑战  10-12
  1.4 论文结构安排  12-14
第2章 集中式WLAN网络架构  14-22
  2.1 WLAN网络架构介绍  14-18
    2.1.1 自治式WLAN网络架构  14-16
    2.1.2 集中式WLAN网络架构  16-18
    2.1.3 分布式WLAN网络架构  18
  2.2 基于CAPWAP协议的集中式WLAN网络构架  18-22
    2.2.1 CAPWAP协议介绍  19-21
    2.2.2 集中式架构对WLAN无线资源管理的益处  21-22
第3章 WLAN无线资源管理技术研究  22-36
  3.1 无线资源管理简介  22
  3.2 信道分配  22-25
    3.2.1 信道分配原理  22-23
    3.2.2 信道分配策略研究  23-25
    3.2.3 集中式信道分配算法  25
  3.3 功率调整  25-29
    3.3.1 功率调整的相关研究  26-28
    3.3.2 集中式功率调整算法  28-29
  3.4 负载均衡  29-35
    3.4.1 WLAN负载均衡概述  29-30
    3.4.2 WLAN网络负载均衡分类  30-33
    3.4.3 基于AC集中式负载均衡算法  33-35
  3.5 本章小结  35-36
第4章 无线资源管理模块的实现方法  36-48
  4.1 AC和AP无线资源管理模块功能分配  36-39
  4.2 无线资源管理模块实现策略  39-44
    4.2.1 RRM信息获取流程  39-40
    4.2.2 信道调整策略  40-41
    4.2.3 功率调整策略  41-43
    4.2.4 负载均衡调整策略  43-44
  4.3 无线资源管理模块的数据结构和函数接口  44-47
    4.3.1 无线资源管理关键数据结构  44-46
    4.3.2 接口函数  46-47
  4.4 本章小结  47-48
第5章 无线资源管理功能测试验证  48-58
  5.1 测试环境介绍  48-50
    5.1.1 信道和功率调整测试组网图  48-49
    5.1.2 基于用户负载均衡测试组网图  49
    5.1.3 基于流量负载均衡测试组网图  49-50
  5.2 测试验证流程及测试结果分析  50-57
    5.2.1 信道分配测试流程及结果分析  50-52
    5.2.2 功率调整测试流程及结果分析  52-55
    5.2.3 负载均衡测试流程及结果分析  55-57
  5.3 本章小结  57-58
第6章 总结与展望  58-60
  6.1 本论文的工作总结  58
  6.2 有待进一步研究的问题  58-60
参考文献  60-62
致谢  62-63
附录1 攻读硕士学位期间发表的论文  63-64
附录2 主要英文缩写语对照表  64

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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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