802.11无线速率自适应方法总结

 

 

IEEE 802.11 标准在物理层支持利用多种速率进行传输，但是并未规定速率选择策略。速率自适应的速率选择算法核心是及时获取能够实时反映信道状态的信息。

 

目前获取信道信息的方法主要有两大类：

1. 信道物理信息直接获取。 比如获取信噪比SNR，接受信号强度，误码率BER
2. 基于统计的方法.

下表为一些经典算法及其提出年代：

 

 

目前的速率自适应可分为以下4类：

 

1. 利用传送帧连续的成功和失败次数来估计信道质量。比如ARF算法，如果连续没有收到两个ACK，则降低一档速率，发送下面的数据并启动一个定时器；如果连续收到10个帧或者定时器时间到，则提高发送速率。缺点：连续成功或失败的次数很难及时适应信道的快速变化。
2. 利用物理层指标(如SNIR,RSS)估计信道质量。缺点：已有文献证明SNIR,RSS等指标和丢帧率并没有很强的对应关系，而且基于跨层的设计思想在实际应用中存在困难。
3. 每隔一段时间以不同速率发送一个或者一些试探帧，用来估计不同数量在信道中的表现。这种方法提高了对其他速率的实时估计能力，但是因为不能发送过多的试探帧，导致个别试探帧的成败决定了速率选择，容易造成误判。如SampleRate。
4. 利用近一段时间的数据帧的统计特征来决定发送速率。比如RRAA。RRAA在一段时间（窗口）内统计丢帧率等信息，并将其与相应的门限进行比较。这种方法屏蔽了因为随机丢帧而导致的误判，如果窗口选择合适，能够对信道变化作出及时反应。