随着无线业务数据量的激增,基于单用户多址接入(Singer User Media Access Control,SU MAC)协议的传统无线局域网(Wireless Local Area Network,WLAN)已经无法满足用户的需求。针对这一问题,IEEE 802.11ax工作组将正交频分多址(Orthogonal Frequency Division Multiple Access,OFDMA)技术和上行多用户(Multi-User,MU)多输入多输出(Multiple Input Multiple Output,MIMO)技术引入到下一代WLAN MAC,实现了多用户并行接入和传输,从而大幅度提高MAC效率,满足广大用户的需求。最后,仿真结果表明,MU MAC协议的网络吞吐量在20MHz、80MHz和160MHz信道带宽时,分别是802.11ac协议的1.34倍、 2.05倍和2.73倍。
下一代无线局域网(wireless local area network,WLAN)IEEE 802.11ax标准委员会将高服务质量(quality of service,QoS)保障作为下一代WLAN的重要技术目标之一。由于无线业务种类繁多,因此对QoS的要求必然也是多种多样,然而现有的基于正交频分多址(orthogonal frequency division multiple access,OFDMA)的介质访问控制(media access control,MAC)协议均不能很好地支持QoS多样化且要求高的特点。针对这一问题,提出了一种面向QoS的下一代WLAN OFDMA多址接入协议。在该协议中,一方面考虑后向兼容性,沿用IEEE 802.11e的4种优先级业务;另一方面引入面向QoS的优先级调度算法以支持未来无线业务QoS多样化且要求高的特点。最后,通过仿真验证所提协议QoS-OFDMA MAC的系统有效吞吐量比顺序调度算法的OFDMA MAC和比例公平调度算法的OFDMA MAC分别提高了57.8%和59%。
随着无线服务的日趋多样化和业务量的爆炸式增长,服务质量(quality of service,QoS)的保障是下一代无线局域网(wireless local area network,WLAN)的重要目标之一。正交频分多址(orthogonal frequency division multiple access,OFDMA)是下一代WLAN的重要特性,然而已有的关于下一代WLAN的多址接入协议研究或者较少关注QoS保障,或者对于公平性保障较差。文章提出了一种面向QoS的下一代WLAN OFDMA多址接入协议:QoS-OFDMA。该协议引入了2次OFDMA并行随机接入的思想,第1次随机接入不区分业务优先级,从而保障了公平性;进一步允许第1次随机接入失败的高优先级用户,在分配剩余的可用子信道上,进行第2次随机接入,从而保障了高优先级业务的QoS。仿真结果表明,与RA-OFDMA协议和OMAX协议相比,QoS-OFDMA高优先级业务吞吐量分别提升了22.05%和89.6%,同时很好地保障了低优先级业务公平性。
