WMM協(xié)議UAPSD模塊與SVP模塊的分析與設(shè)計開題報告

WMM協(xié)議UAPSD模塊與SVP模塊的分析與設(shè)計開題報告一、選題背景隨著無線局域網(wǎng)（WirelessLocalAreaNetwork,WLAN）技術(shù)的飛速發(fā)展，越來越多的設(shè)備接入無線網(wǎng)絡(luò)，對于無線網(wǎng)絡(luò)的傳輸效率和可靠性提出了更高的要求。為此，IEEE802.11e標(biāo)準(zhǔn)在原有的802.11標(biāo)準(zhǔn)基礎(chǔ)上針對實時傳輸（Real-timeTransportionProtocol,RTP）和基于無線語音應(yīng)用（VoiceoverWLAN,VoWLAN）的需求進行了擴展，提出了一種新的無線網(wǎng)絡(luò)管理標(biāo)準(zhǔn)——WiFiMultimedia（WMM）。WMM協(xié)議主要有四種AccessCategory（AC），分別為：AC_VO（Voice），AC_VI（Video），AC_BE（BestEffort）和AC_BK（Background）。不同的AC對應(yīng)不同的服務(wù)質(zhì)量(QoS)要求。在WMM協(xié)議中，使用了增強型分配波形聚合（EnhancedDistributedChannelAccess,EDCA）算法分配傳輸機會，以實現(xiàn)對AC間不同QoS服務(wù)要求的保證。目前，無線網(wǎng)絡(luò)中的MAC層支持的傳輸機制沒有考慮到設(shè)備的低功耗需求，導(dǎo)致設(shè)備在休眠期間雖然沒有任何數(shù)據(jù)需要發(fā)送，但是仍需要持續(xù)地維持傳輸機制，從而使得設(shè)備能耗高、通信效率低。為解決這一問題，IEEE802.11e標(biāo)準(zhǔn)中提出了一種低功耗傳輸機制——U-APSD（UnscheduledAutomaticPowerSaveDelivery）。除此之外，隨著網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的變得越來越復(fù)雜，網(wǎng)絡(luò)中的各個節(jié)點之間互相交互的數(shù)據(jù)也變得越來越復(fù)雜，這就需要一種高效的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)包傳輸協(xié)議。對此，Linux內(nèi)核中提供了一種高效的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)包傳輸協(xié)議——ScalableVirtualPort（SVP）。它可以將多個網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)包在內(nèi)核層面進行組合和拆分，從而提高數(shù)據(jù)包的傳輸效率。二、研究內(nèi)容本次畢設(shè)將基于WMM協(xié)議和U-APSD傳輸機制，在Linux內(nèi)核中實現(xiàn)U-APSD模塊。同時，將探討如何結(jié)合SVP協(xié)議，在Linux內(nèi)核中實現(xiàn)U-APSD和SVP的聯(lián)合使用，提高數(shù)據(jù)傳輸?shù)男屎涂煽啃?。至此，本次畢設(shè)的研究內(nèi)容主要包括以下幾個方面：1.研究WMM協(xié)議和EDCA算法，了解其內(nèi)部機制和實現(xiàn)原理。2.深入研究U-APSD傳輸機制，從理論到實踐，實現(xiàn)在Linux內(nèi)核中的U-APSD模塊。3.研究SVP協(xié)議，了解其內(nèi)部機制和實現(xiàn)原理。4.探尋如何將U-APSD與SVP協(xié)議結(jié)合，實現(xiàn)在Linux內(nèi)核中的U-APSD和SVP的聯(lián)合使用。5.設(shè)計并實現(xiàn)具體的U-APSD和SVP模塊，通過實驗測試和性能分析，驗證其可行性和有效性。三、論文結(jié)構(gòu)本次畢設(shè)論文主要包括以下幾個章節(jié)：第一章：緒論。主要介紹課題的研究背景、意義和研究內(nèi)容，以及論文的結(jié)構(gòu)安排。第二章：相關(guān)研究。主要通過文獻綜述的方式，介紹與本課題相關(guān)的研究進展和現(xiàn)狀。第三章：WMM協(xié)議和EDCA算法。主要介紹WMM協(xié)議和EDCA算法的內(nèi)部機制、實現(xiàn)原理和相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。第四章：U-APSD傳輸機制。主要介紹U-APSD傳輸機制的概念、實現(xiàn)原理和具體實現(xiàn)方法，以及U-APSD在WLAN中的應(yīng)用。第五章：SVP協(xié)議。主要介紹SVP協(xié)議的內(nèi)部機制、實現(xiàn)原理和相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，以及其在網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸中的應(yīng)用。第六章：U-APSD與SVP的聯(lián)合使用。主要探尋如何將U-APSD與SVP協(xié)議結(jié)合，實現(xiàn)在Linux內(nèi)核中的U-APSD和SVP的聯(lián)合使用。第七章：U-APSD和SVP模塊的設(shè)計與實現(xiàn)。主要介紹U-APSD和SVP模塊的設(shè)計思路和實現(xiàn)方法，以及具體實現(xiàn)的代碼部分。第八章：實驗測試和性能分析。主要