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基于效用最大化的IEEE 802.11 DCF性能分析及改进

张国鹏 邹向毅 赵力强 张海林

张国鹏, 邹向毅, 赵力强, 张海林. 基于效用最大化的IEEE 802.11 DCF性能分析及改进[J]. 电子与信息学报, 2008, 30(12): 3027-3030. doi: 10.3724/SP.J.1146.2007.00922
引用本文: 张国鹏, 邹向毅, 赵力强, 张海林. 基于效用最大化的IEEE 802.11 DCF性能分析及改进[J]. 电子与信息学报, 2008, 30(12): 3027-3030. doi: 10.3724/SP.J.1146.2007.00922
Zhang Guo-Peng, Zou Xiang-Yi, Zhao Li-Qiang, Zhang Hai-Lin. Maximum Utility Based Performance Analysis and Improvement of the IEEE 802.11 DCF[J]. Journal of Electronics and Information Technology, 2008, 30(12): 3027-3030. doi: 10.3724/SP.J.1146.2007.00922
Citation: Zhang Guo-Peng, Zou Xiang-Yi, Zhao Li-Qiang, Zhang Hai-Lin. Maximum Utility Based Performance Analysis and Improvement of the IEEE 802.11 DCF[J]. Journal of Electronics and Information Technology, 2008, 30(12): 3027-3030. doi: 10.3724/SP.J.1146.2007.00922

基于效用最大化的IEEE 802.11 DCF性能分析及改进

doi: 10.3724/SP.J.1146.2007.00922
基金项目: 

国家自然科学基金(60772317)和陕西省自然科学基础研究计划(2006F30)资助课题

Maximum Utility Based Performance Analysis and Improvement of the IEEE 802.11 DCF

  • 摘要: 针对802.11 DCF在系统负载较大时不能有效利用带宽资源的缺点,该文提出一种基于效用函数的DCF优化机制(U-DCF)。通过设置站点吞吐量的对数效用函数,将带宽资源的有效利用问题建模为系统效用最大化问题;应用最优化理论将此系统问题等效为可分布式求解的用户问题,即各站点只须独立选择最大化其净效用的竞争参数(CWmin),则系统整体效用也获得最大化。仿真结果表明:与标准DCF相比,U-DCF通过预估系统的当前平均分组长度和竞争站点数来调整竞争参数CWmin,能够显著提高系统的饱和吞吐量,减小分组发送时延和丢帧率。
  • [1] Bianchi G. Performance analysis of the IEEE 802.11distributed coordination function [J]. IEEE Journal ofSelected Areas in Telecommunications, Wireless Series, 2000,18(3): 535-547. [2] Mo J and Walrand J. Fair end-to-end window-basedcongestion control [J].IEEE/ACM Trans. on Networking.2000, 8(8):556-567 [3] 牛志升, 王兰, 段翔. 多媒体DS-CDMA系统中基于效用函数的无线资源优化策略[J]. 电子学报, 2004, 32(10): 1594-1599. [4] 王兴建, 胡爱群, 黄玉划. 基于效用最大化的IEEE 802 16带宽分配算法 [J].电子与信息学报.2007, 29(1):218-222浏览 [5] Boyd S and Vandenberghe L. Convex optimization [M].Cambridge, Cambridge University Press, 2004: 215-223. [6] Cagal M. On selfish behavior in CSMA/CA networks [C].Proc. of IEEE INFOCOM05, Miami, 2005: 342-351. [7] Qiao D and Shin K G. Achieving efficient channel utilizationand weighted fairness for data communications in IEEE802.11 WLAN under DCF [C]. Proc. of IEEE IWQoS02,New York, 2002: 227-236. [8] Bianchi Giuseppe and Tinnirello Ilenia. Kalman filterestimation of the number of competing terminals in an IEEE802.11 network [C]. Proc. of IEEE INFOCOM03, SanFrancisco, 2003: 226-232. [9] [9] IEEE Std. 802.11 b. Wireless LAN Medium Access Controland Physical Layer Specifications [S]. 1999.
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出版历程
  • 收稿日期:  2007-06-11
  • 修回日期:  2007-12-03
  • 刊出日期:  2008-12-19

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