基于IEEE+802.16标准的QoS框架和算法设计.pdf

基于 IEEE 标准的 QoS 框架和算法设
计


The QoS Architecture and Algorithm
Design Based on IEEE







学科专业：计算机应用技术
研 究 生：崔潇扬
指导教师：许林英 副教授




天津大学计算机科学与技术学院
二零零七年六月
独创性声明

本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作和取得的
研究成果，除了文中特别加以标注和致谢之处外，论文中不包含其他人已经发表
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书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中
作了明确的说明并表示了谢意。


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签字日期： 年 月 日 签字日期： 年 月 日
摘 要

对于网络技术的未来，人们需要更加方便，快捷的网络接入方式，传统的有
线方式往往不能很好地满足这样的要求，所以现今网络的接入方式正在由有线接
入方式转向了无线接入方式。 标准，即固定宽度无线接入标准，就是顺应
这样的技术发展趋势产生的。 标准是目前最为先进的通讯标准之一，它所
采用的众多先进通信技术，如 OFDM，AMC，H-ARQ 等，都是未来通讯网络中
最为重要的技术，但是作为一个以广泛商业应用为目标的标准，如何满足不同服
务流的服务质量依然是首要考虑的问题。
虽然 标准对 QoS 做出了相关规范，但是如何实现分级服务质量控制，
标准中并没有一个整体的描述，本文就是基于这点展开研究，在仔细研究
标准特点的基础上，设计了一套新的 QoS 确保框架。在该框架设计中，
本文将各个模块中与平台相关的功能进行抽象和封装，降低了框架与平台的相关
性，并在分类模块设计中，采用了多级规则表，提高了规则匹配的效率；又通过
交换引擎的设计，降低了模块与模块之间的耦合度。
基于该框架，设计了相应的 QoS 确保算法。这些算法包括：基于抢占的准
入控制算法，最优轮询间隔设置，和保证公平性的分级调度算法。通过基于抢占
准入控制算法，提供给高优先级服务流更多的接入机会；通过优化的轮询间隔，
使得带宽分配能更好的符合带宽要求；而调度算法，由于本着公平原则，可以在
满足高优先级服务流的带宽要求前提下，同时尽力为低优先级服务流提供服务，
避免其产生的“饥饿”效应。
最后建立仿真平台，通过仿真实验证明本文所提出的框架结