彭美平, 李波, 闫中江, 杨懋

(西北工业大学 电子信息学院, 陕西 西安 710072)

随着移动智能终端的全面普及和物联网(internet of things,IoT)的快速发展。提升高密集部署场景下的网络系统性能将是未来无线网络面临的主要挑战。当前,无线局域网(wireless local area network,WLAN)作为无线数据业务的主要承载方式,以其传输速率高、部署灵活以及低成本等特性,近年来得到了快速的发展。思科公司提供的分析报告指出:自2016年至2021年,全球无线流量将以47%的复合年增长率急剧增长,其中WLAN所承载的数据流量占比从2015年的42%增加至2021年的49%[1]。然而,最近发布的IEEE 802.11ax技术关注于高密集部署场景的网络性能和用户体验,无法满足下一代WLAN的极高吞吐量和低延时需求。为此,IEEE标准委员会在2019年5月正式成立了IEEE 802.11be工作组[2],其技术目标为实现极高吞吐量传输。目的为更好地支持虚拟现实、增强现实、4k/8k超高清视频、远程办公和与云计算应用场景[3]。

为实现极高吞吐量传输的技术目标,多接入点(access point,AP)协作,多频带接入技术被IEEE 802.11be所采纳[4]。IEEE 802.11ax引入了基于基本服务集(basic service set,BSS)着色技术的多BSS空间复用以提升系统吞吐量,但如果没有有效地干扰管理控制算法,空间复用并不能体现其优势,反而严重影响系统性能。因此,下一代WLAN IEEE 802.11be提出了几种AP协作方式[5-6]:正交频分多址接入(orthogonal frequency division multiple access,OFDMA)协作、空口协作、分布式多输入多输出(multi input multi output,MIMO)协作,以提升空间复用效率。杨懋等人[6]首次提出了一种面向下一代WLAN的基于AP协作、多频带接入的全双工MAC协议框架,且具有很高的可伸缩性和良好的兼容性。……