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专利号: 2017105371745
申请人: 浙江理工大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 电通信技术
更新日期:2024-01-05
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种面向实时WiFi的基于信道统计信息的速率自适应方法,其特征在于,包括以下步骤:第一步:关闭CSMA/CA;

第二步:在Ath9k中构建TDMA链路调度组件,分别为用于触发链路调度的定时器模块、用于对接入的站安排调度顺序的链路调度模块、用于管理接入的站的信道接入控制模块;

第三步:构建链路调度超帧,为每个站分配上行和下行链路调度,在每次调度轮循的开始,在第一个时隙AP发送信标帧,用于全局时间同步;

第四步:初始化二维速率探测表;对速率的管理通过速率组来实现,MCS_group是一个根据MCS(调制与编码策略)组成的长度为8的数组;rate_group是一个长度为8的数组,按配置顺序分别是:组号 空间流数 是否支持SGI 20MHZ/40MHZ

0 1 否 20

1 2 否 20

2 1 是 20

3 2 是 20

4 1 否 40

5 2 否 40

6 1 是 40

7 2 是 40

这样,就组成了二维速率探测表rateProbeTable[MCS_group][rate_group];当需要探测的时候,从rateProbeTable选择需要探测的速率;

第五步:如果本次发送不需要接收ACK,为了确保数据包尽可能被对方接收,那么直接用传统速率来发送,不给它分配MCS速率;否则执行第六步;

第六步:初始化参数;调用minstrel_ht_rate_init函数,对各个速率的参数初始化,参数包括吞吐率、投递率、吞吐率与投递率的加权平均;将所有速率的参数均初始化为0;

第七步:探测频率;发送方有两种状态,发送状态和探测状态;通过定时器触发探测事件,probe_interval为探测间隔,timeEvent为触发探测的计时器,探测间隔计时器减少到0时,执行第八步;

第八步:探测速率的选择;在探测阶段,发送方设置两个连续的探测序列进入Probe状态,第一个序列被用于探测当前使用的空间流,其中数据的10%是在与max_tp_rate同一个MCS组的两个相邻速率发送的;因此多速率重试序列r1=Up_Probe()、r2=max_tp_rate、r3=Down_Probe();第二序列中的探测是基于目前使用的流的数量,10%的数据包在另一个窗口被发送在其他候选的速率;如果发送方只有一个空间流,向右进行高速率探测,调用的函数是Right_Probe()和Right_Down_Probe();否则,对于其它情况向左进行低速率探测,调用的函数是Left_Probe()和Left_Up_Probe();在探测期间,max_tp_rate保持在多速率重试序列中;在这两个探针序列之后,发送者返回Tx(发送)状态;每个速率发送完后调用minstrel_ht_update_caps()函数,对速率参数进行更新,对所有探测的五个速率的表现进行评估,所述速率的表现为吞吐率与投递率的加权平均,得到最佳速率在二维速率探测表中的索引sample_idx;然后执行第十步;

第九步:发送完后更新速率状态;聚合帧发送完之后,根据收到的ACK确认帧调用minstrel_ht_rate_status函数,来计算MRR(多速率重传)中每个速率发送的次数ci和最终发送成功的速率的sample_idx;针对每个MRR速率,发送后调用minstrel_ht_update_caps更新每个速率的吞吐率、投递率、吞吐率与投递率的加权平均;

第十步:发送速率的选择;在第九步获得成功发送速率的sample_idx,用这个速率与当前吞吐率最高的速率max_tp_rate进行比较,如果sample_idx速率大于max_tp_rate,sample_idx速率就会成为当前新的吞吐率最高的速率max_tp_rate,也就是当前的发送速率,否则max_tp_rate不变;然后执行第七步到第十步。