无线局域网功率控制节能机制研究

来源 :西安电子科技大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:gbe3919
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
信息及通信技术(Information and Communication Technologies,ICT)领域的节能问题已成为当前业界和学术界研究的热点问题。作为信息与通信技术领域能量消耗主要来源之一,无线局域网(Wireless Local Area Networks,WLAN)的节能问题更加引人关注。现如今,随着智能手机、平板设备等无线设备的普及,无线数据业务量飙升,WLAN接入点(Access Point,AP)数目急速增长,在为终端用户提供便捷的网络接入服务的同时,带来大量的电力能源消耗。IEEE 802.11n协议由于实现物理层和MAC层的改进优化,极大地提高的了用户的传输速率,成为WLAN的主流协议方案,配备于大量的WLAN设备上。对于WLAN节能技术的研究,特别对基于IEEE 802.11n协议无线局域网AP设备的节能技术研究,能够为网络运营商带来实际的成本降低,对于ICT领域以及全球的节能进程都有着积极的作用,具有很高的研究价值和研究意义。本文旨在研究基于IEEE 802.11n协议的节能机制,从运营商的角度出发,节能目标为广泛部署的WLAN中的AP节点。通过研究使AP节点能耗降低,能效提升的机制,降低整个WLAN及无线接入网的能耗,提升其能量效率。本文首先通过对WLAN设备能耗模型的建模和分析,提出了评估设备能耗的标准,分别用平均能耗和单位能耗表征设备的能耗和能效性能。从理论上详细分析了设备能耗的计算方法,给出基于IEEE 802.11n协议的WLAN设备能耗计算理论模型。其次针对WLAN无线接入点提出了适用于IEEE 802.11n协议的自适应传输功率控制机制(Adaptive Transmission Power Control Mechanism,A-TPCM)。A-TPCM的主旨是通过信道估计调整WLAN设备的传输功率,使WLAN设备能够在传输状态时使用较低的传输功率,同时实现在不同信道条件下自适应的调整传输功率。A-TPCM针对IEEE 802.11n协议,引入子帧错误概率的概念,采用对Block ACK统计处理的方式进行信道估计,不需要修改现有协议,可以方便的应用于WLAN设备。A-TPCM的优势还在于其既支持802.11n的AP设备的节能,对用户侧设备也同样适用,并且向后兼容于IEEE 802.11a/b/g设备。最后,本文利用OPNET软件设计和实现了WLAN设备的仿真模型,对A-TPCM的性能进行了验证。结果表明,在不同的仿真场景中,A-TPCM都有效的降低了WLAN设备的能量消耗,提升了其能量效率。
其他文献
由于IP技术在SDH网络中的应用成为一种趋势,所以近年来提出的IPoverDCC技术的目的在于用IP技术取代OSI协议栈或者自定义协议栈作为SDH的管理网ECC协议栈。而本论文论述的是基
本文介绍一种增益可控的小型化EDFA,它采用两段光路的设计优化了增益和噪声。本文的工作主要分为两个部分。  在理论部分,首先提出了基于经典量子理论推导出的简化的量能级系
随着多媒体移动通信等新业务的发展,频谱资源日益紧张。这对未来的移动通信构成了极大的威胁。因而,开发高效的编码、调制和信号处理技术已成为提高无线频谱效率的当务之急。