IEEE 802.11 DCF的自主分布式接纳控制方案

Effects of MAC Parameters on the Performance of IEEE 802.11 DCF in NS-3

This paper presents the design procedure of the NS-3 script for WLAN that is organized according to the hierarchical manner of TCP/IP model. We configure all layers by using NS-3 model objects and set and modify the values used by objects to investigate the effects of MAC parameters (access mechanism, CWmin, CWmax and retry limit) on the performance metrics viz. packet delivery ratio, packet lost ratio, aggregated throughput, and average delay. The simulation results show that RTS/CTS access mechanism outperforms basic access mechanism in saturated state, whereas the MAC parameters have no sig…

多速率IEEE 802.11 DCF中比例公平的吞吐量分配

On the Throughput Allocation for Proportional Fairness in Multirate IEEE 802.11 DCF

本文提出了一种改进的比例公平（PF）标准，适用于减轻\textit{rate anomaly}问题的多速率IEEE 802.11无线局域网采用强制分布式协调功能（DCF）选项。与广泛采用的饱和网络的假设相比，所提出的准则可以应用于一般网络，其中竞争站的特征在于特定的分组到达速率，$λ_s$，和传输速率$R_d^{s}$。所提出的算法的吞吐量分配是能够大大增加的DCF的总吞吐量，同时确保公平水平之间的站的相同顺序的那些与经典的PF标准。简单地说，每个站被分配取决于其分组速率的适当归一化的吞吐量，该分组速率在某种程度上测量站试图获得对信道的接入的频率。一些示例场景的仿真结果，证实了所提出的标准的有效性。

IEEE 802.11 DCF在非饱和条件下吞吐量的线性行为

On The Linear Behaviour of the Throughput of IEEE 802.11 DCF in Non-Saturated Conditions

我们提出了一个线性模型的吞吐量的IEEE 802.11分布式协调功能（DCF）协议在数据链路层在非饱和流量条件下。我们表明，吞吐量是一个线性函数的数据包到达率（PAR）$λ$的斜率取决于竞争站的数量和平均有效载荷长度。我们还推导出所提出的模型的有效性的间隔，通过显示存在一个关键的$λ$，以上的车站开始在饱和的交通条件下运行。分析是基于多维马尔可夫状态转换模型提出的Liaw \textit{et al.}的目的是描述的MAC层的行为在不饱和的交通条件。仿真结果与理论推导结果吻合较好，验证了线性模型的有效性。

一般负载条件下多速率IEEE 802.11 DCF中比例公平的吞吐量分配

On the Throughput Allocation for Proportional Fairness in Multirate IEEE 802.11 DCF under General Load Conditions

本文提出了一种改进的比例公平（PF）标准，适用于减轻\textit{rate anomaly}问题的多速率IEEE 802.11无线局域网采用强制分布式协调功能（DCF）选项。与广泛采用的饱和网络的假设相比，所提出的准则可以应用于一般网络，其中竞争站的特征在于特定的分组到达速率，$λ_s$，和传输速率$R_d^{s}$。所提出的算法的吞吐量分配是能够大大增加的DCF的总吞吐量，同时确保公平水平之间的站的相同顺序的那些与经典的PF标准。简单地说，每个站被分配取决于其分组速率的适当归一化的吞吐量，该分组速率在某种程度上测量站试图获得对信道的接入的频率。一些示例场景的仿真结果，证实了所提出的标准的有效性。

非理想传输信道和捕获效应下的IEEE 802.11 DCF模型

A Model of the IEEE 802.11 DCF in Presence of Non Ideal Transmission Channel and Capture Effects

在本文中，我们提供了一个吞吐量分析的IEEE 802.11协议在数据链路层在非饱和的交通条件下考虑到传输信道和捕获效应在瑞利衰落环境的影响。非理想信道和捕获两者的影响在典型网络条件中的实际观察到的吞吐量方面变得重要，其中业务主要是不饱和的，特别是在高干扰的环境中。我们扩展的多维马尔可夫状态转换模型表征在MAC层的行为，包括传输状态，占数据包传输失败，由于通过信道传播引起的错误，随着一个状态表征系统时，没有数据包在缓冲区中传输的一个站。

多跳无线网络中IEEE 802.11 DCF网络编码性能分析

Performance Analysis of Network Coding with IEEE 802.11 DCF in Multi-Hop Wireless Networks

网络编码是提高无线网络容量的一种有效方法，各种研究探讨了其在不同场景下的优势。然而，针对IEEE 802.11分布式协调功能规范，对多跳无线网络中网络编码的吞吐量和端到端时延的分析研究还不多。在本文中，我们利用排队论提出了一个分析框架，在多跳无线网状网络中的双向单播流。本文研究了IEEE 802.11标准下流间网络编码的吞吐量和端到端时延，该编码采用CSMA/CA随机接入和指数退避时间，并考虑时钟冻结和虚拟载波侦听，给出了成功传输的概率（以比特出错率和冲突概率表示）、分组在节点的等待时间和重传机制等参数。我们的模型使用一个多类排队网络与稳定的队列，编码的数据包有一个非抢占式的更高的优先级超过本地数据包，本地数据包的转发不会延迟，如果没有编码的机会。最后，我们使用计算机模拟来验证我们的分析模型的准确性。

IEEE 802.11ad MAC中等时和异步流量的准入控制算法

An Admission Control Algorithm for Isochronous and Asynchronous Traffic in IEEE 802.11ad MAC

针对IEEE 802.11ad MAC，提出一种无需周期性假设的准入控制算法，以线性复杂度比例公平分配SP资源，确保等时与异步流量在截止时间前获得服务。

IEEE 802.11 DCF的跨层优化研究

On the Optimization of the IEEE 802.11 DCF: A Cross-Layer Perspective

研究了IEEE 802.11协议数据链路层采用基本访问机制的分布式协调功能（DCF）的总吞吐量优化问题。为了扩大所提出的分析的适用性，我们认为一般的操作条件占非饱和和饱和的流量在传输信道错误的存在下，举例说明的数据包出错率$P_e$。这项工作的主要线索源于链接的网络的总吞吐量的竞争站的分组速率$λ$的关系。特别是，我们表明，聚合吞吐量$S(λ)$提出了两个明显不同的操作区域，依赖于实际值的分组速率$λ$相对于一个临界值$λ_c$，理论上推导出在这项工作。$S(λ)$的行为铺平了道路，跨层优化算法，这被证明是有效的，在各种网络操作条件下的总吞吐量最大化。所提出的优化框架的一个很好的结果依赖于这样一个事实，即聚合吞吐量可以用一个简单但有效的封闭形式的表达式相当准确地预测，这也是在文章中推导出来的。最后，整个工作中提出的理论和仿真结果，以揭示，以及验证，的关键思想。

IEEE 802.11分布式协调功能的概率建模

Probabilistic Modeling of IEEE 802.11 Distributed Coordination Functions

我们介绍和分析了一个新的马尔可夫模型的IEEE 802.11分布式协调功能（DCF）的无线网络。新的模型是来自详细的DCF描述，其中转移概率是由基于网络拓扑结构和节点状态的碰撞概率的精确估计确定的。对于稳态计算，我们使用乘积近似从边际概率近似联合概率。为了评估模型的质量，我们比较详细的平衡节点状态与无线网络的现实模拟结果。我们发现非常密切的对应关系的模型和模拟在各种有代表性的网络拓扑结构。

IEEE 802.11分布式协调功能的稳定性与性能分析

Stability and Queueing Analysis of IEEE 802.11 Distributed Coordination Function

Bianchi提出了一种广泛采用的IEEE 802.11 DCF的二维马尔可夫链模型来描述饱和流量条件下单个节点的退避行为。使用这种方法，我们提出了一个排队模型的802.11 DCF下的非饱和流量环境。每个节点的输入缓冲区被建模为Geo/G/1队列，分组服务时间分布由802.11 DCF的马尔可夫状态空间和底层调度算法导出。DCF定义了两种访问机制，即基本访问机制和请求发送/清除发送（RTS/CTS）访问机制。基于该模型，研究了概率指数退避调度下两种方案的性能分析。得到了网络吞吐量的特征方程和分组转发延迟的表达式。具体地说，我们得到了稳定的吞吐量和有界的延迟区域相对于重传因子根据基本的分析。对于这两种接入方案，有界延迟区域是稳定吞吐量区域的子集。我们的研究结果表明，RTS/CTS访问机制是更稳定，性能优于基本的访问机制。仿真结果验证了本文分析的正确性。

考虑捕获效应的IEEE 802.11 b无线局域网强干扰下的饱和吞吐量分析

Saturation Throughput Analysis of IEEE 802.11b Wireless Local Area Networks under High Interference Considering Capture Effects

基于分布式竞争的介质访问控制（MAC）协议是基于IEEE 802.11的无线局域网（WLAN）的基本组成部分。竞争窗口（CW）动态地改变以适应当前的竞争水平。在每次分组冲突时，站将其CW加倍以减少分组的进一步冲突。IEEE802.11分布式协调功能（DCF）在错误信道中遇到了一个常见的问题。它们不能区分噪声丢包和冲突丢包。在这两种情况下，站点都不接收其ACK，并且使CW加倍以减少进一步的分组冲突。除了噪声丢失分组之外，这不必要地增加了退避开销，显著地降低了吞吐量。此外，实际WLAN的总吞吐量强烈地依赖于信道条件。在真实的无线电环境中，在接入点处从站接收的信号功率经受确定性路径损耗、阴影和快速多径衰落。在本文中，我们提出了一种新的饱和吞吐量分析IEEE 802.11 DCF考虑错误信道和捕获效应。为了缓解IEEE 802.11 DCF的低性能，我们引入了一种机制，大大优于噪声环境下的低网络流量，并比较其性能与现有的标准。我们扩展了Bianchi（3）最初提出的多维马尔可夫链模型来表征DCF的行为，以便考虑实际信道条件和捕获效应，特别是在高干扰无线电环境中。

多速率IEEE 802.11中一种新的吞吐量分配比例公平准则

A Novel Proportional Fairness Criterion for Throughput Allocation in Multirate IEEE 802.11

本文重点介绍了多速率IEEE 802.11无线局域网采用强制性的分布式协调功能（DCF）的选项。其目标有三个方面。从Malone \textit{et.al.}提出的用于描述IEEE 802.11协议在媒体接入控制层行为的多维马尔可夫状态转移模型出发，提出了一种扩展模型，该模型考虑了由于信道差错导致的分组传输失败。第二，它建立了由$N$站构成的网络的条件，每个站以其自己的比特率$R^{(s)}_d$和分组速率$λ_s$进行发送，在该条件下，可以假设该网络被加载。最后，它提出了一个修改的比例公平（PF）标准，适用于减轻\textit{rate anomaly}问题的多速率加载IEEE 802.11无线局域网，采用强制DCF选项。与目前广泛采用的饱和网络假设相比，该公平性准则适用于一般负载网络。所提出的算法的吞吐量分配是能够大大增加总吞吐量的DCF，同时确保公平性水平之间的站的相同的顺序，由经典的PF标准所保证的。一些示例场景的仿真结果，证实了所提出的标准优化吞吐量分配的有效性。

Token-DCF：一种用于无线网络的抽象MAC协议

Token-DCF: An Opportunistic MAC protocol for Wireless Networks

IEEE 802.11 DCF是目前在无线局域网中使用的MAC协议。802.11 DCF由于两种类型的开销而效率低下：信道空闲时间和冲突时间。本文提出了一种有效的MAC协议的设计和性能评估的无线网络，称为令牌DCF。令牌DCF减少了空闲时间和冲突时间。在令牌DCF中，每个站点通过偷听无线介质上传输的分组来跟踪相邻链路的队列长度。然后使用结果来向网络站分配特权。特权站不遵循退避机制，并且在信道被感测到空闲之后立即发送。仿真结果表明，与802.11 DCF相比，Token-DCF可以显著提高信道利用率、系统吞吐量和信道接入延迟。

基于BMAP的OFDMA IEEE 802.16网络中连接接纳控制机制的服务质量性能分析

Analysis of Quality of Service Performances of Connection Admission Control Mechanisms in OFDMA IEEE 802.16 Network using BMAP Queuing

在本文中，我们考虑一个单小区的IEEE 802.16环境中，基站分配子信道的用户站在其覆盖范围内。分配给用户站的子信道由该用户站处的多个连接共享。为了确保服务质量（QoS）性能，在用户站处考虑两种连接接纳控制（CAC）机制，即，基于阈值的CAC机制和感知拥塞的CAC机制。考虑到在物理层基于正交频分多址（OFDMA）的传输，这些准入控制机制的排队分析框架。然后，在排队模型的基础上，研究了连接级和分组级的性能，并与无CAC的情况下的类似物进行了比较。连接到达由泊松过程建模，连接的分组到达由批马尔可夫到达过程（BMAP）建模。我们确定分析和数值不同的QoS性能指标（连接阻塞概率，正在进行的连接的平均数量，平均队列长度，数据包丢弃概率，队列吞吐量和平均数据包延迟）。

单小区IEEE ~802.11无线局域网的状态相关尝试率建模

State Dependent Attempt Rate Modeling of Single Cell IEEE~802.11 WLANs with Homogeneous Nodes and Poisson Packet Arrivals

基于IEEE 802.11的WLAN的分析模型总是基于近似，例如由Bianchi提出的用于对由饱和节点组成的单小区WLAN进行建模的公知的\textit{decoupling approximation}。在本文中，我们提供了一种新的方法来模拟的情况下，节点不饱和。我们研究了一个状态相关的尝试率（SDAR）近似模型$M$队列（每个节点一个队列）的CSMA/CA协议服务的IEEE 802.11 DCF MAC协议的标准化。近似是，当$M$队列的$n$非空时，$n$非空节点的传输尝试概率由Bianchi模型提供的$n$“饱和”节点的长期传输尝试概率给出。SDAR近似将具有非饱和节点的单小区WLAN简化为“耦合队列系统”。当数据包按照独立的泊松过程到达$M$队列时，我们给出了具有SDAR服务的耦合排队系统的马尔可夫模型。\textit{The main contribution of this paper is to provide an analysis of the coupled queue process by studying a lower dimensional process, and by introducing a certain conditional independence approximation}。我们发现，竞争的SDAR模型提供了一个准确的模型，DCF …

车联网基础设施网络中IEEE 802.11 DCF的分析建模与仿真验证

Analytical modeling and simulation validation of IEEE 802.11 DCF in vehicular-to-infrastructure networks

本文针对V2I网络中IEEE 802.11 DCF，构建结合车辆流量、退避过程与M/G/1/K队列的分析模型，经ns-3仿真验证后，发现有限缓冲区下标准重传限制接近最优，明确重传调整的有益运行范围。

IEEE 802.16 OFDMA网络中连接接入控制方案的性能分析

Performance Analysis of Connection Admission Control Scheme in IEEE 802.16 OFDMA Networks

本文研究了IEEE 802.16 OFDMA网络中连接接入控制方案的队列理论性能建模与分析，通过比较有无CAC的连接和分组层面性能，探讨了连接阻塞概率、平均连接数等关键指标。

基于DCF的m次重试BEB在非饱和业务条件下的性能分析

Performance Analysis of m-retry BEB based DCF under Unsaturated Traffic Condition

IEEE 802.11标准为小规模无线网络提供了一种廉价且有前途的解决方案。由于自配置的性质，无线局域网不需要大规模的基础设施部署，并且是可扩展的和容易维护的，这激发了它在文献和工业中的普及。在实际环境中，这些网络大多在非饱和条件下运行。我们调查这样的网络与m-重试限制BEB基于DCF的性能。我们认为不完美的渠道提供功率捕获。我们的方法采用马尔可夫模型，并代表了最常见的性能指标的网络参数，使模型和数学分析在网络设计和规划有用。我们还探讨了数据包错误，网络规模，初始竞争窗口，和重试限制对无线局域网的整体性能的影响。

采用随机轮询系统的单小区IEEE 802.11 WLAN时延建模

Delay Modelling for Single Cell IEEE 802.11 WLANs Using a Random Polling System

在本文中，我们考虑的问题建模的平均延迟经历的数据包在一个单一的细胞IEEE 802.11 DCF无线局域网。在每个节点i处的分组到达过程被假设为具有速率参数λ i的泊松过程。由于节点共享单个信道，因此它们必须为了成功传输而相互竞争。通过将系统建模为具有零延迟时间的1-有限随机轮询系统，来近似分组的平均延迟。我们表明，即使是非均匀的数据包到达过程中，平均延迟的数据包在整个队列是相同的，并取决于系统的利用率和总吞吐量的MAC。大量的模拟进行验证的分析结果。

基于TCP结构的IEEE 802.11分布式协调功能的实时的性能分析

Real-Time Performance Analysis of Infrastructure-based IEEE 802.11 Distributed Coordination Function

随着无线网络的日益普及，无线局域网（WLAN）吸引了大量的研究兴趣，它在提供随时随地的连接方面发挥着关键作用。对于WLAN，IEEE 802.11标准是最成熟的技术，并且已经被广泛地用于无线网络。本文分析了IEEE802.11标准的实时的【形】性能，该标准采用了工作在基础设施模式的分布式协调功能（DCF）的MAC协议。已经进行了大量的模拟，以检查网络性能的实时指标，包括有效的数据率，延迟和数据包丢失率将受到一些关键参数（例如CWmin和数据包有效载荷）的影响。结果进行了介绍和分析。仿真结果的分析可以为实时应用的无线局域网参数配置和优化提供支持。

单小区IEEE 802.11无线局域网中变长分组的应用延迟建模

Application Delay Modelling for Variable Length Packets in Single Cell IEEE 802.11 WLANs

在本文中，我们考虑的问题建模的平均延迟所经历的应用程序包的可变长度的单细胞IEEE 802.11 DCF无线局域网。假设每个节点i的分组到达过程是平稳的、独立的增量随机过程，其均值为ai，二阶矩为a（2）i。假设节点i处的分组长度是具有有限均值和二阶矩的独立同分布随机变量Pi。一个封闭形式的表达式已被导出相同。我们假设输入到达队列的过程是不相关的毒药过程。由于节点共享单个信道，它们必须为了成功传输而彼此竞争。一个数据包的平均延迟已近似通过建模系统作为一个1-有限的随机轮询系统与零重复时间。大量的模拟进行验证的分析结果。

多个IEEE 802.11无线LAN上的VoIP

VoIP over Multiple IEEE 802.11 Wireless LANs

先前的工作表明，802.11对于VoIP传输是非常低效的。802.11b和802.11g WLAN分别只能支持12和60个VoIP会话。这篇论文表明，坏消息还不止于此。当有多个WLAN在彼此附近时，已经很低的VoIP容量可能会以显著的方式被进一步侵蚀。例如，在一个5 × 5、25个小区的多WLAN网络中，802.11b和802.11g的VoIP容量分别为每个AP 1.63和10.34个会话。本文研究了几种提高VoIP容量的解决方案。基于冲突图模型，我们提出了一种基于冲突分析的呼叫接纳方案，该方案在802.11b和802.11g中分别将VoIP容量提高了52%和37%。如果11b和11g中所有三个可用的正交频率信道都被使用，则容量可以通过呼叫接纳方案几乎增加三倍。本文还首次提出使用粗粒度时分多址（CoTDMA）结合基本的802.11 CSMA，以消除性能下降的暴露节点和隐藏节点的问题。我们发现，CoTDMA可以进一步增加VoIP容量的多WLAN的情况下，额外的35%。

IEEE 802.11bn 协调多 AP WLAN 中的空间复用：吞吐量分析

Spatial Reuse in IEEE 802.11bn Coordinated Multi-AP WLANs: A Throughput Analysis

本文分析了 Wi-Fi 8 网络中基于 DCF 的协调空间复用（C-SR）机制性能，通过扩展 Bianchi 吞吐量模型支持多 AP 传输，并在四 AP 网络中实现 54% 至 280% 的吞吐量增益。

“轮到你了”：一种提升Wi-Fi可靠性的新型信道竞争机制

"It's Your Turn": A Novel Channel Contention Mechanism for Improving Wi-Fi's Reliability

针对IEEE 802.11bn基于LBT的分布式信道接入导致的不可靠问题，提出新型信道竞争机制IYT，通过相邻活动感知实现有序传输并控制接入延迟，显著提升了Wi-Fi 8在各种拓扑和密度下的可靠性。

Wimax网络中一种自适应功率有效的分组调度算法

An Adaptive Power Efficient Packet Scheduling Algorithm for Wimax Networks

在802.16/802.16e网络中，接纳控制方案和调度算法被设计为提供QoS服务，并且许多研究已经调查了这些问题。但是现有的调度算法很少考虑信道条件和业务类的优先级。虽然已经为IEEE 802.16e提出了许多节能机制，但是还没有研究如何最小化具有多个实时连接的IEEE 802.16e移动站的功耗。此外，它们主要考虑IEEE 802.16e网络中的非实时的连接.在本文中，我们建议设计一个自适应的功率有效的数据包调度算法，提供了一个最小的公平分配的信道带宽为每个数据包流，并另外最大限度地减少功耗。在自适应调度算法中，分组根据信道条件自适应地从不同优先级的业务类别中按照分配的时隙发送。假设如果具有不良信道条件的高优先级业务队列的缓冲器大小超过阈值，则将通过调整现有低优先级业务的睡眠占空比来增加这些流的优先级，以防止饥饿。仿真结果表明，我们提出的调度器实现了更好的信道利用率，同时最大限度地减少延迟和功耗。

Performance analysis of a distributed algorithm for admission control in wireless networks under the $2$-hop interference model

A general open problem in networking is: what are the fundamental limits to the performance that is achievable with some given amount of resources? More specifically, if each node in the network has information about only its $1$-hop neighborhood, then what are the limits to performance? This problem is considered for wireless networks where each communication link has a minimum bandwidth quality-of-service (QoS) requirement. Links in the same vicinity contend for the shared wireless medium. The conflict graph captures which pairs of links interfere with each other and depends on the MAC proto…

一种多信道无线Mesh网络中角色分配的分治机制

A Divide-and-Conquer Scheme for Assigning Roles in Multi-Channel Wireless Mesh Networks

一个多信道MAC似乎是一个有趣的方法，用于提高网络吞吐量的正交信道复用传输。特别地，分子MAC最近提出修改标准IEEE 802.11 DCF接入方法以使用动态信道切换来在多跳上进行有效的分组转发。然而，该MAC层需要对节点进行角色和信道分配：其中一些节点使用静态信道，而另一些节点按需动态切换到邻居信道。为了分配角色和通道，我们扩展了弱连通支配集的概念，这种结构已经在集群中使用。更确切地说，我们适应WCDS结构，并引入新的约束条件来定义我们所谓的可逆WCDS（r-WCDS），这是特别适合于无线网状网络分子MAC下运行。我们提出了一个分而治之的计划，分区的网络成集群，每个集群解决一个MILP制定分配角色在其集群的领导者。通过适当地定义簇边界的角色，我们保持了r-wcd的全局连通性。最后，我们的模拟表明，该方案的性能接近集中式算法。