IEEE-802.11E技术白皮书

IEEE802.11E技术白皮书杭州华三通信技术有限公司页，共16页IEEE802.11E技术白皮书关键词：QoS、WMM摘要：本文介绍了无线局域网中的QoS标准—IEEE802.11E与WMM标准的公有部分。缩略语：缩略语英文全名中文解释ACAccessCategory接入分类。EDCA信道竞争参数的集合，QSTA使用这些竞争参数获得媒介的使用权，进行数据交互。ACKAcknowledgement确认ACMAdmissionControlMandatory强制接入控制AIFSArbitrationInter-FrameSpace仲裁帧间隙APAccessPoint接入点BLOCKACKBlockAcknowledgement块确认，802.11E中定义的一种提高信道效率的机制。QSTA可以以SIFS帧间隙连续发送多帧，而只需要请求确认一次。CWContentionWindow竞争窗DCFDistributedCoordinationFunction分布式协调功能。通过一系列的协调功能，保证在一个BSS中，所有的STA都是活跃的。DLSDirect-LinkSetup直接链路建立，802.11E中定义的一种机制。两个non-APSTA可以建立直接链路，之后两者之间的交互可直接进行，不用再通过AP。EDCAEnhancedDistributedChannelAccess增强的分布式信道接入。在QBSS中，QSTAs使用具有优先级的载波监听多址接入（CSMA/CA）机制竞争信道。这个机制也使用在HCCA的竞争周期中。HCCAHybridcoordinationfunction（HCF）controlledchannelaccess混合信道协调功能控制的信道介入方式。基于无竞争信道访问方式由混合协调器控制上行、下行和直接传输的QoS服务。nQAPnon-QoSAccessPoint不支持QoS功能的APnQSTAnon-QoSStation不支持QoS功能的站点PCFPointCoordinationFunction点协调功能。通过一系列的协调功能，保证在一个BSS中，任意时间仅有一个STA是活跃的，可以使用信道。QAPQoSAccessPoint支持QoS功能的APQBSSQoSBasicServiceSet提供QoS功能的基本服务集。一个QBSS至少需要包含一个QAP。IEEE802.11E技术白皮书杭州华三通信技术有限公司页，共16页缩略语英文全名中文解释QoSQualityofService质量服务QSTAQoSStation支持QoS功能的站点。由于AP本身也是一个站点，所以不做特殊的强调，QSTA包含QAPSTAStation用户站点SVPSpectraLinkVoicePriority是在WMM发布之前，Spectralink公司为了提供语音通话的QoS保障而设计的一个语音优先方法。TSPECTrafficspecification定义了来自或者到达非AP的QSTA的某条数据流的QoS特性TXOPTransmissionopportunity传输机会。QSTA获得的可以将报文发送到无线媒介的一段时间。在这段时间，QSTA完全独占信道，直到TXOP结束为止。U-APSDUnscheduledautomaticpower-savedelivery非调度自动节能发送，802.11E中定义的节能机制。这种机制下，STA不再定期醒来监听Beacon帧，而是STA自己决定何时到AP上取自己的报文。并且，STA的一次请求，AP可以发送多个报文给STA。该机制显著改善了STA端的节能效果。WLANWirelessLocalAreaNetwork无线局域网WMMWirelessMultimediaEnhancements无线多媒体增强IEEE802.11E技术白皮书杭州华三通信技术有限公司页，共16页目录1概述..........................................................................................................................................42技术应用背景...........................................................................................................................42.1技术优点........................................................................................................................42.2应用限制........................................................................................................................63特性介绍..................................................................................................................................63.1相关协议........................................................................................................................63.2协议处理机制.................................................................................................................63.2.1MAC层结构.........................................................................................................63.2.2MAC层数据平面结构...........................................................................................73.2.3多个接入类..........................................................................................................73.2.4EDCA机制...........................................................................................................83.2.5新增帧类型........................................................................................................114产品实现的技术特色..............................................................................................................124.1WX5002/WA2110........................................................................................................124.2WA1208E....................................................................................................................125典型组网案例.........................................................................................................................135.1全网QoS解决方案.......................................................................................................135.2SVP应用......................................................................................................................145.3WDS组网.....................................................................................................................156总结和展望.............................................................................................................................157参考文献................................................................................................................................15IEEE802.11E技术白皮书杭州华三通信技术有限公司页,共16页1概述IEEE802.11E标准定义无线局域网MAC层服务质量，支持语音、视频等多媒体业务在无线局域网中的应用。IEEE802.11E扩展了原802.11MAC层DCF和PCF信道接入机制，形成了EDCA和HCCA信道接入规范。前者增强了DCF机制，区分不同业务应用的优先级，保障高优先级业务的信道接入能力，并在一定程度上保障了高优先业务的带宽。后者增强了PCF机制，通过QAP的集中控制，以轮询方式为QSTA分配空口资源，提供改善的访问带宽并且减少了高优先级业务的延迟。由于HCCA机制相比EDCA、PCF机制更加复杂，目前被各厂商束之高阁，没有得到推广。但EDCA得到了广泛的应用，本文中的机制全部基于EDCA竞争规则，不涉及HCCA的无竞争部分。除信道接入机制的增强外，IEEE802.11E标准还引入BLOCKACK、DLS、No-ACK等多种技术，可以有效地提高无线信道的吞吐量和带宽。IEEE802.11E于2005年9月22日通过，但至今尚未完全商用，芯片厂商仅支持其中的少量特性。现在广泛应用的Wi-Fi组织的WMM标准，是IEEE802.11E的子集，本文重点介绍WMM和802.11E标准的公有部分。2技术应用背景2.1技术优点多媒体、语音等业务在无线局域网中的应用，使得原本紧张的无线空口资源更加捉襟见肘。由于空口资源的特殊性，传统有线网络的QoS技术无法直接应用在无线局域网中。IEEE802.11E标准的引入，解决了此问题。作为802.11E标准的前身和子