發(fā)布時(shí)間：2018-01-28 07:02

  本文關(guān)鍵詞： 負(fù)載均衡 流量控制 接入控制 LTE　出處：《湖北工業(yè)大學(xué)》2017年碩士論文　論文類(lèi)型：學(xué)位論文

【摘要】：隨著智能交通系統(tǒng)的快速發(fā)展,在公交車(chē)上實(shí)現(xiàn)Internet訪(fǎng)問(wèn)的需求越來(lái)越大。公交車(chē)可以利用開(kāi)放式的可用訪(fǎng)問(wèn)點(diǎn)(Access Point,簡(jiǎn)稱(chēng)AP)通過(guò)WLAN技術(shù)訪(fǎng)問(wèn)Internet。同時(shí),高峰期公交車(chē)上乘客數(shù)量較多,當(dāng)AP負(fù)載較重,且網(wǎng)絡(luò)資源無(wú)法合理分配時(shí),易導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)效率低下,甚至癱瘓。因此,建設(shè)高性能的公交車(chē)載網(wǎng)絡(luò)以滿(mǎn)足乘客的多樣化業(yè)務(wù)需求是發(fā)展的必然趨勢(shì)。本課題以聯(lián)發(fā)科公司生產(chǎn)的MT7620A芯片為主CPU,以L(fǎng)inux為操作系統(tǒng),開(kāi)發(fā)了一款基于負(fù)載均衡的高性能AP,該設(shè)備將應(yīng)用于公交系統(tǒng),并致力于解決公交密集乘客訪(fǎng)問(wèn)沖突問(wèn)題,為乘客提供高質(zhì)量的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。主要研究?jī)?nèi)容如下:1)根據(jù)設(shè)備的功能和要求,決定采用同時(shí)支持802.11ac與802.11n標(biāo)準(zhǔn)的同步雙頻硬件方案;完成了相關(guān)芯片選型及主要硬件模塊的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn),最后對(duì)設(shè)備在5G頻段的性能進(jìn)行了測(cè)試,測(cè)試結(jié)果表明在5G頻段中上下行吞吐量均值都90Mbps左右,傳輸時(shí)延上均值約在40MS左右。2)對(duì)IEEE802.11標(biāo)準(zhǔn)MAC層協(xié)議進(jìn)行了分析,并對(duì)影響無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)吞吐率的因素作了重點(diǎn)研究,得出無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的吞吐率與退避窗口、退避次數(shù)成正比,與站點(diǎn)數(shù)量成反比的結(jié)論。在此基礎(chǔ)之上,總結(jié)了公交車(chē)載網(wǎng)絡(luò)的互聯(lián)網(wǎng)訪(fǎng)問(wèn)場(chǎng)景需求下MAC層存在的不足,從而提出基于流量控制和負(fù)載接入控制的AP主控式負(fù)載均衡策略。3)設(shè)計(jì)了系統(tǒng)軟件框架,詳細(xì)分析了負(fù)載信息的衡量指標(biāo)、采集以及更新策略,并在此基礎(chǔ)之上實(shí)現(xiàn)了流量控制模塊、接入控制模塊和相應(yīng)的Web管理界面。其中流量控制模塊進(jìn)一步細(xì)分為流量統(tǒng)計(jì)、流量識(shí)別與分類(lèi)、流量調(diào)度這三個(gè)模塊進(jìn)行實(shí)現(xiàn)。完成基于PPP的LTE功能模塊。
[Abstract]:With the rapid development of intelligent transportation system, there is a growing demand for Internet access on buses. Buses can make use of open access points to access Point. At the same time, the number of passengers on the bus during the rush hour is more, when the AP load is heavy, and the network resources can not be allocated reasonably. It is easy to lead to inefficiency and even paralysis of the network. It is an inevitable trend to build a high-performance bus-borne network to meet the diverse business needs of passengers. This topic is based on the MT7620A chip produced by MediaTek Co., Ltd. (CPU). Using Linux as operating system, a high performance APP based on load balancing is developed, which will be applied to public transportation system and solve the problem of bus dense passenger access conflict. Provide high quality network service for passengers. The main research contents are as follows: 1) according to the function and requirement of the equipment. Decides to adopt the synchronous dual-frequency hardware scheme which supports both 802.11ac and 802.11n standards; The related chip selection and the design and implementation of the main hardware modules are completed. Finally, the performance of the equipment in the 5G band is tested. The test results show that the average throughput of uplink and downlink is about 90Mbps in 5G band. The average value of transmission delay is about 40ms. 2) the IEEE802.11 standard MAC layer protocol is analyzed, and the factors that affect the throughput of wireless network are studied. The paper draws the conclusion that the throughput rate of wireless network is proportional to the Backoff window, the times of Backoff is proportional to the number of sites, and the number of sites is inversely proportional. This paper summarizes the shortcomings of the MAC layer under the requirement of the Internet access scenario of the bus-borne network. Thus, the system software framework is designed based on flow control and load access control. The measurement index, collection and update strategy of load information are analyzed in detail. On this basis, the flow control module, access control module and the corresponding Web management interface are implemented. The flow control module is further subdivided into flow statistics, traffic identification and classification. The three modules of traffic scheduling are implemented, and the LTE function module based on PPP is completed.
【學(xué)位授予單位】：湖北工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類(lèi)號(hào)】：TN925.93;U463.67

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本文編號(hào)：1470110