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多速率多节点IEEE 802.11网络的视频传输策略
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2018-01-24
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IEEE 802.11技术已经在社会各领域得到了广泛应用。由于无线通信的特点，802.11网络提供多种速率服务，无线节点可根据实际情况，动态调整传输速率。但是当同一网络中存在多种速率节点时，会导致不公平性问题，严重影响系统性能。在传输分组尺寸一定时，传输占用信道的时间与节点的传输速度成反比。因此，当节点的传输速度降低时，其占用信道的时间就会增加，但未改变速率的正常节点占用信道的时间并不会改变。所以，在相同的时间段内，由于某节点传输速率下降，使传输的数据量下降。因为低速节点的出现，正常节点的传输性能被拉低到低速节点的水平，这就是性能异常（performance anom-aly）。性能异常导致的不公平问题，最终造成了整个网络的性能下降。
针对多速率多节点IEEE 802.11网络的视频传输公平性问题，提出了基于节点队列选择性分组丢失与竞争窗口值动态调整的低速视频节点的队列与竞争窗口（VQCW，video queue contention window）算法。由于网络的吞吐量与初始竞争窗口有较大关系，基于初始竞争窗口值，推导了最大吞吐量计算模型，为吞吐量性能改进提供理论上限。理论建模与NS仿真显示，该策略既可保证视频传输质量，又可将网络总吞吐量维持在较高水平。
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