一种改善WLAN多用户系统吞吐量的方法

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伴随智能城市发展规划对WLAN无线网络发展要求的逐步深化,在WLAN热点小区更好的享受和体验更高的上网速度服务,是本文重点探究的实践方向。如何有效改善和提升单小区WLAN系统吞吐量整体性能及多用户独立性能提升,提高无线信道利用率,成为各运营商布网规划追求的目标,也对各厂商的WLAN产品的整体性能提升提出了更高的要求。排除干扰、带宽等相关制约因素对系统性能的影响,当前现网的WLAN用户间在进行同类型数据业务时仍存在信道抢占不均衡性的相关问题,在相同环境下用户体验参差不齐。在WLAN测试项目实践过程中,当多用户同时在线业务状态下,仍不能很好的满足用户的需求和体验。为了排查影响多用户系统性能的更深层次的原因,对802.11n协议中有关影响吞吐量的相关业务优先级的WMM参数进行了学习和研究。仿真研究了AP和STA WMM参数对多用户碰撞概率以及信道抢占比例的问题,确立了可能影响多用户吞吐量性能的AP和STA的WMM关键参数的关联关系,并通过在实验室环境下搭建和模拟WLAN多用户使用的典型场景,对AP和STA的WMM参数进行拆解匹配和分组遍历验证测试,最终确定了AP和STA维持相对低碰撞概率和信道相对均衡条件下的最佳WMM参数匹配的规律。与仿真分析进行对比,进而提出了基于周期性测量激活用户数(针对有业务需求的用户)的WMM参数随用户数动态变化的改进及优化方案。该方案主要体现在自适应动态调节特性和提前规避吞吐量损失的特性。在用户数量变化时,及时调整WMM参数,降低了碰撞概率,提前规避流量损失,而不是统计了损失再来调整挽救。方案在新的外场性能测试中得到了进一步的验证,为最终达到提升WLAN小区的整体吞吐量性能以及各共享STA的良好感知度奠定了基础。在整个实践过程中,新算法验证成功并发挥了积极作用,能够显著改善多用户同时业务时因碰撞导致的吞吐量损失问题,有一定的推广应用价值,并为持续WMM参数的逐步深化和改进工作奠定了良好的基础。
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