新一代超高速無(wú)線局域網(wǎng)的能效通信技術(shù)研究.pdf

1、隨著各種智能終端設(shè)備的普及，數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)呈爆炸式增長(zhǎng)，人們對(duì)無(wú)線局域網(wǎng)(WLAN)更高數(shù)據(jù)速率傳輸?shù)男枨笤絹?lái)越高。全球sub-6GHz頻譜資源的稀缺，使得具有更寬可用頻帶的毫米波頻段備受重視，基于中國(guó)45GHz毫米波頻段的IEEE802.11aj標(biāo)準(zhǔn)化工作也在有條不紊的進(jìn)行中。然而，隨著通信領(lǐng)域巨大能量消耗的增長(zhǎng)和綠色通信的概念普及，節(jié)能問(wèn)題不得不成為WLAN設(shè)計(jì)中要考慮的重要問(wèn)題。本文基于WLAN中的功率節(jié)省機(jī)制，研究了適用于IEEE80

2、2.11 aj(45 GHz)系統(tǒng)的能效通信技術(shù)。論文主要內(nèi)容如下:
　　1.提出了適用于IEEE802.11aj(45GHz)系統(tǒng)的傳輸機(jī)會(huì)功率節(jié)省(TXOP PS)機(jī)制。在深入了解WLAN中的功率節(jié)省機(jī)制的基礎(chǔ)上，根據(jù)IEEE802.11 aj(45GHz)系統(tǒng)特點(diǎn)，提出了IEEE802.11aj(45GHz) TXOP PS機(jī)制，以允許在TXOP中不需要接收信息的站點(diǎn)進(jìn)入Doze狀態(tài)降低功率，并列出了站點(diǎn)可以進(jìn)入Doze狀態(tài)

3、的的7個(gè)條件。仿真結(jié)果表明在TXOP中不需要接收信息的站點(diǎn)，采用TXOP PS模式可以有效降低平均功率。
　　2.提出了一種增強(qiáng)型節(jié)能多詢(PSMP)機(jī)制，把多用戶單播幀傳輸應(yīng)用到PSMP下行鏈路，彌補(bǔ)了傳統(tǒng)PSMP機(jī)制只支持組播幀和單用戶單播幀傳輸?shù)牟蛔?，并設(shè)計(jì)了一種新的PSMP站點(diǎn)信息字段，對(duì)傳統(tǒng)PSMP幀進(jìn)行改進(jìn)。仿真結(jié)果表明，傳統(tǒng)PSMP機(jī)制比點(diǎn)協(xié)調(diào)功能(PCF)有效的減少能耗，引進(jìn)下行多用戶傳輸?shù)脑鰪?qiáng)型PSMP機(jī)制比傳統(tǒng)

4、PSMP機(jī)制在減少能耗和能效提升方面有更好的性能表現(xiàn)。
　　3.提出了適用于IEEE802.11aj(45GHz)系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)帶寬改進(jìn)機(jī)制。通過(guò)在45MG信令(SIG)字段中添加動(dòng)態(tài)帶寬子字段，利用信道估計(jì)字段(CEF)中4個(gè)ZCZ符號(hào)排列表達(dá)帶寬信息，對(duì)傳統(tǒng)動(dòng)態(tài)帶寬機(jī)制進(jìn)行簡(jiǎn)化改進(jìn)。仿真結(jié)果表明在響應(yīng)端站點(diǎn)次信道存在干擾時(shí)，發(fā)起端站點(diǎn)采用動(dòng)態(tài)帶寬機(jī)制消耗較少的能量便可發(fā)送完本次數(shù)據(jù)。
　　4.提出了一種基于隱藏節(jié)點(diǎn)對(duì)的站點(diǎn)到