基于wifi平臺的tdma協(xié)議設(shè)計與實現(xiàn)

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1、巧聲毛丟觀每圖碩±學(xué)位論文胃權(quán)圓Ｂｋ基于ＷｉＦｉ平臺的ＴＤＭＡ協(xié)議設(shè)計與實現(xiàn)ｊ作者解程冬水＾ａ嘗防導(dǎo)師姓名、職疏史＾副搬＿ＳＳ｜企業(yè)副巧姓名、取、硫周元高工＿‘工程碩±帛群位類別■５５１學(xué)校代碼１０７０１學(xué)號１３０１１２０５３０分類號ＴＮ９２密級公開西安電子科技大學(xué)碩±學(xué)位論文基于ＷｉＦｉ平臺的ＴＤＭＡ協(xié)議設(shè)計與實現(xiàn)作者姓名：程冬水領(lǐng)域：屯子與逆信Ｘ程學(xué)位類別；Ｌ；Ｘ程碩學(xué)校導(dǎo)師姓名、職稱：義談副教授｜企業(yè)導(dǎo)師姓名、職稱，：周元｜ＶＴ學(xué)院；１；程巧院：述信提交

2、日期；２０１５年１１ＷDesignandImplementofaTDMAProtocolonWiFiPlatformAthesissubmittedtoXIDIANUNIVERSITYinpartialfulfillmentoftherequirementsforthedegreeofMasterinElectronicsandCommunicationEngineeringByChengDongshuiSupervisor:ShiYanAssociateProfessorZhouYuanSeniorEngineerNovember2015西安電子科技大學(xué)學(xué)位

3、論文獨創(chuàng)性（或創(chuàng)新性）聲明秉承學(xué)校嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶W(xué)風(fēng)和優(yōu)良的科學(xué)道德，本人聲明所呈交的論文是我個人在導(dǎo)師指導(dǎo)下進(jìn)行的研究工作及取得的研究成果■標(biāo)注和致謝。盡我所知，除了文中特別加ｙ中所羅列的內(nèi)容外，論義巾不包含其他人已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的研究成果；也不包含為獲得西安屯子科技大學(xué)或其它教育機(jī)構(gòu)的學(xué)位或證書而使用過的材料一。與我同了作的同事對本研究所做的任何貢獻(xiàn)均已在論文中作了明確的說明并表示了謝意。－－學(xué)位論文若有不實之處，本人承擔(dān)切法律責(zé)任。本人簽名：許馬等永日期：鄭西安電子科技大學(xué)關(guān)于論文使用授權(quán)的說明本人完全了解西安電子科技大學(xué)有關(guān)

4、保留和使用學(xué)位論文的規(guī)定，即：研究生在校攻讀學(xué)位期間論文工作的知識產(chǎn)權(quán)屬于西安電子科技大學(xué)。學(xué)校有權(quán)保留送交論文的復(fù)印件，允許杳閱、借閱論文；學(xué)?？桑坠颊撐牡娜炕虿糠謨?nèi)容，允許采用影印，、縮印或其它紀(jì)制手段保釋論文。同時本人保證結(jié)合學(xué)位論文研究成果完成的論文、發(fā)明專利等成巧，署《單位為西安電子科技大學(xué)。保密的學(xué)位論文在。＾年解密后適用本授權(quán)書＿：六木人巧：導(dǎo)師蘇《：＇Ｕ邦赴八?。牐蓿荆墸遥犉冢海桑墸崳娬?jīng)過多年的發(fā)展與應(yīng)用，WLAN技術(shù)已經(jīng)非常成熟。WLAN芯片的價格非常低，WLAN成為目前最常用的寬帶接入技術(shù)之一。IEEE

5、802.11無線局域網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)（WLAN）采用CSMA/CA（CarrierSenseMultipleAccesswithCollisionAvoidance)多址接入?yún)f(xié)議，但CSMA/CA協(xié)議在某些場景中性能表現(xiàn)不佳，比如實時傳輸性要求較高的VOIP或視頻流等業(yè)務(wù)，當(dāng)信道競爭環(huán)境激烈時問題表現(xiàn)尤為突出。TDMA(TimeDivisionMultipleAccess)時分多址接入?yún)f(xié)議能夠有效地改善上述問題，然而WLAN芯片并不支持TDMA技術(shù)，而重新設(shè)計開發(fā)一款芯片費用極其昂貴。本文基于一個使用AR9280芯片的WiFi硬件平臺，禁用了該芯片原來相關(guān)的MAC機(jī)制，如載波偵聽

6、、發(fā)送退避、速率自適應(yīng)以及硬件的自動ACK功能等。并提出了一個TDMA設(shè)計方案替代原來的MAC協(xié)議，主要包括動態(tài)時隙分配算法的設(shè)計與實現(xiàn)，幀調(diào)度算法的設(shè)計與實現(xiàn)，從軟件上實現(xiàn)了幀的差錯控制，并恢復(fù)因禁用CSMA/CA機(jī)制而丟失的速率自適應(yīng)功能。其中系統(tǒng)的幀調(diào)度部分采用在軟件中來完成，屏蔽了不同硬件帶來的差異，便于協(xié)議的移植。最后，在WiFi硬件平臺上完成TDMA協(xié)議的相關(guān)功能與性能測試，并對結(jié)果做了分析，驗證了該設(shè)計的正確性與有效性。關(guān)鍵詞：時隙動態(tài)分配,速率自適應(yīng),差錯控制,發(fā)送時延IABSTRACTABSTRACTAftermanyyears'rapidgrowth

7、andwideapplication,WLAN(WirelessLocalAreaNetwork)technologybecomesmoreandmoremature.SinceWLANchipshaveverylowprice,WLANhasbecomeoneofthemostpopulartechnologiesinbroadbandwirelessaccess.IEEE802.11WLANstandardsuseCSMA/CA(CarrierSenseMultipleAccesswithCollisionAvoidance)mult