基于802.11e EDCA的自適應參數(shù)調節(jié)機制研究

3 a-EDCA算法仿真分析
為了驗證a-EDCA機制算法性能，根據(jù)網(wǎng)絡實際應用中的具體情況，建立了模擬仿真環(huán)境，并利用網(wǎng)絡仿真工具對該算法進行了仿真。仿真工具選擇NS2，仿真時物理層采用802.11b，物理帶寬設為6 Mb/s，整個仿真時間為3 min。開始時假設只有2個站分別發(fā)送聲音(AC0)、圖像(AC1)、盡力而為(best effort,AC2)以及背景流4種業(yè)務流。每經過15 s，發(fā)送各業(yè)務流的移動站增長一倍。60 s時發(fā)送各業(yè)務流的移動站達到16個，即發(fā)送4種業(yè)務的站共計64個；在60 s~105 s時間段內，保持64個發(fā)送站數(shù)目不變；105 s~165 s時間段內,發(fā)送各業(yè)務流的移動站開始每隔15 s以1/2遞減，到165 s時4種業(yè)務流的移動站遞減到2個；165 s~180 s時間段內,各業(yè)務流移動站沒有增減變化。分別對a-EDCA、EDCA算法的整體吞吐量及a-EDCA、EDCA算法4種業(yè)務流的吞吐量進行了仿真，仿真結果如圖2、圖3及圖4所示。圖3、4中AC0為聲音，AC1為圖像，AC2為盡力而為, AC3為背景流。

從圖2的仿真結果可以看出，a-EDCA使整個網(wǎng)絡的吞吐量基本穩(wěn)定在5 Mb/s左右，與EDCA相比較信道利用率得到了很大的提高。從圖3與圖4的仿真結果可以看出，在a-EDCA算法中，4種業(yè)務流的比例基本保持穩(wěn)定,在為音視頻實時業(yè)務提供及時服務的前提下，保證了高低優(yōu)先級業(yè)務的公平性。
本文提出的a-EDCA算法能夠根據(jù)當前的網(wǎng)絡負載及業(yè)務分布情況來動態(tài)調整EDCA參數(shù)，以達到自適應網(wǎng)絡業(yè)務需求的目的，實現(xiàn)了網(wǎng)絡性能的最優(yōu)化。通過仿真分析可知，該算法在為音視頻實時業(yè)務提供及時服務的同時，保證了低優(yōu)先級業(yè)務的帶寬，提高了信道利用率。文中的站點來自于同一個站，主要是為了研究虛擬碰撞問題，不同站之間的競爭依然基于DCF機制，因此本文提出的算法在無線局域網(wǎng)中具有較大的推廣應用價值。