无线局域网MAC层协议仿真：DCF与IDCF的性能对比

"该资源是一篇关于无线局域网MAC层协议仿真设计与研究的硕士学位论文，作者李丰，指导教师王秋光，研究基于OPNET的802.11 MAC协议，重点探讨DCF和IDCF算法在高负荷网络状态下的性能比较。" 在无线局域网（WLAN）中，MAC（Medium Access Control）层协议扮演着关键角色，它负责管理多个用户公平且有效地共享有限的无线信道资源。最常用的WLAN标准是IEEE 802.11，其MAC层的分布式协调功能（DCF）是核心访问机制。DCF基于 Carrier Sense Multiple Access with Collision Avoidance (CSMA/CA)原则，旨在减少冲突并优化网络性能。 DCF主要包含基本的DCF方式和可选的RTS/CTS机制。DCF方式下，节点在发送数据前会先监听信道，如果信道空闲则发送，否则退避。RTS/CTS是一种改善DCF的方式，用于减少隐藏终端问题，发送节点先发送一个请求发送（RTS）帧，接收节点回应一个清除发送（CTS）帧，确保数据传输期间的信道独占。 本文设计了对DCF及RTS/CTS的仿真，并实现了一个增强型DCF（EDCF）方式，支持服务质量（QoS）功能。在原二进制指数退避算法基础上，提出了自拟参数算法，以提升协议的吞吐量和降低时延。 在OPNET仿真平台上，作者对DCF和RTS/CTS进行了模拟，验证了它们在不同网络条件下的表现。此外，对于高负荷网络状态，研究了IDCF（Improved DCF）算法，这是一种在高时隙利用率下自动触发的机制，旨在进一步提高网络效率。论文通过仿真对比了DCF和IDCF在高负荷状态下的性能，表明IDCF在某些情况下能更有效地利用网络资源。 论文中的自拟参数算法是针对二进制指数退避算法的改进，通过调整参数以适应高负载网络环境，减少碰撞并提高吞吐量。这一研究对优化退避算法提供了新的思路，对未来的WLAN性能提升有指导意义。 关键词涵盖了无线局域网、DCF、OPNET仿真以及退避算法，表明了研究的核心内容。通过OPNET Modeler 10.0的仿真工具，作者深入研究了IEEE 802.11 MAC协议的性能和优化策略，为无线网络的研究提供了有价值的参考。