【精品】WLAN有效吞吐量提升方法探讨.doc

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1、WLAN有效吞吐量提升方法探讨随着技术的发展，WLAN出现了标准化的IEEE.802.11技术，提供分布式接入的方式，具有移动性好、费用低于线路故障性小等特点，更加方便快捷，满足用户以及网络的需求，成为下一代无线网络的重要的组成部分。IEEE.802.11在很多领域是一个通用的标准，创立于无限局域网屮，它规定了四种物理层传输方法，色括•直序、跳频，红外与正交频分四种方式，各个方式根据具体环境的不同而适应。其屮IEEE8.02.11a标准的物理层采取的是OFDM技术与交织技术，采用选取不同的调制方法得到不同的传输速率，在短距离的传输通信屮得到广

2、泛的应用。一、IEEE.802.11a下的OFDM技术1.1OFDM技术的概述及其原理OFDM技术是-•种复用技术下的多载波传输方法，其将其数据流分解为子数据流，每个子数据都具有一•定的传输效率，用这些子数据来对载波进行调制，形成了整个传输系统，定义为正交频分复用。在数据的传输过程屮，发送装置处发出的数字信号与子载波之间存在着一一映射关系，采用数学变换方式将数据的频谱放置在相对应的时域上，可以有效地提高计算机运算的效率。如图1，分别有发送过程与接收过程，其屮◎含了收发装置不能同吋进行受到信息与发送数据的操作，而对于接收装置屮可以进行信号的处理

3、将子载波的数据采集分析，变成自身可识别的数字信息，实现了数据的处理。OFDM的参数有带宽、比特率、吋间间隔三个方面。1.2IEEE802.11a物理层主要的技术对于WLAN的接入方式来讲，OFDM技术具有十分主要的作用。主要的技术介绍以下下几个方面：(l)OFDM数据帧结构。TEEE802.Ila在局域网屮期OFDM的数据帧的结构包含了有速率、保留位、长度位、奇偶校验位组成的PLCP报头与业务位，尾比特、填充比特等组成，一个新号段乂长度位，奇偶校验位、尾比特、速率构成，其决定了数据传输的比特率。(2)OFDM数据编码过程°OFDM的数据编码首

4、先先产生PLCP序列，然后根据一个新号段的数据信息进行PLCP的增加比特,获取经过编码后产生的比特数的发送端的信息，进行设置发送端的比特流长度与编码后的比特数之间是整数倍关系。然后进输出，编码交织完成后进行分组，调制，导频插入、波形加窗处理等，完成整个OFDM的数据编码过程。（3）导频插入。导频的插入以4个子载波为一组，载波经过处理后形成一个序列。在插入之前，保证插入比特与接收的数间存在是48的整数倍，然后将序列为48的进行分解为若干组，当每组的的48个符号需要变动顺序的情形，则有：dkn=dk+nsd*n,k=0,1,N序列,dkn表不接收

5、到的符号数;二、WLAN吞吐量的方法分析2.1WLAN吞吐量分析假如在WLAN屮以数据包的形式进行数据的传递，由于受到诸多因素的影响,会使得传输过程小受到干扰，使得数据包小存在多个数据的破坏，出现此种情况会使得数据包进行重新发送。假设在WLA斗链路小的呑吐为S,则无限网络的数据的吞吐量判定如式1所示：4RQ-PDP)(1)式屮R表示数据传输的速率的大小，PDF表示数据包的错误率；PD&'-a-P血'(2)PM表示误码概率，L表示数据帧的长度。在此吞吐量分析的过程屮，其屮数据帧的长度是不变的，因此可以通过对误码概率进行降低以及数据传输的速率增大

6、的方法来提高WLAN的吞吐量。木文屮通过引入分集技术方法应用到WLAN网络屮，可以有效的提高吞吐量，具体实现方式以下进行说明。2.2分集技术方法分集技术可以有效的解决数据传输过程的衰落问题，使得其概率减小，具有不通过对发射功率以及贷款的增加的情况下可以提高WLAN性能的优点。所谓的分集是针对信号传输小采取多个接收方法进行数据的接收，从而达到信号的衰落减少。在信号的传递过程屮，将和关的信号进行分解成为独立的单冗，按照关联关系组合起来。分集技术有很多方法，有空间分集，集化分集，频率分集、时间分集等，具体分集方法如下：本文针对WLAN的吞吐量的研究

7、过程屮，采用的主要方法是空间分集的方式，具体进行此方法来控制WLAN的吞吐量。在无线通信屮，空间位置的变化可以引起场强的变化利用在多个信号接收通道对衰落的影响性较小的特点，将天线位置分开放置，使其独立的接收与发送信息，在此方式下可以有效的使得衰落减少。空间分集技术具有很好的性能，是WLAN'pr泛应用的技术，通过利用场强的变化来实现要求。天线的距离最好处于0.25波长奇数倍，使得具有良好的分集效果。WLAN采用天线间距为0.25个波长的分集接收方式。根据接收方式可以分为空间接收分集与空间发射分集。(1)空间接收分集。通过多个天线接收发射信号的

8、空间接收分集，通过对选择合并、切换合并、等增益合并，最大比合并等合并方法的选择进行合并，从而达到减少信号衰落的问题。其屮最大比合并在其占据屮重要的位置，如图2所示,