WLAN與WPAN的QoS機制對比分析

　　4.VBR業(yè)務支持

　　802.11e HC根據(jù)不同業(yè)務流的業(yè)務隊列狀況來動態(tài)分配TxOP，如果沒有數(shù)據(jù)發(fā)送，QSTA會發(fā)送QoS-null幀來結束TxOP，對于VBR業(yè)務的響應迅速而有效。802.15.3通過DEV與PNC之間帶寬請求-應答來完成對VBR業(yè)務的支持，但是響應時間相對802.11e較慢，但是802.15.3MAC協(xié)議對于低成本、低功耗的要求相比于響應時間是更重要的。?

　　5.業(yè)務流優(yōu)先級的支持

　　802.11e根據(jù)TC來提供8種業(yè)務流的優(yōu)先級區(qū)分。802.15.3對于基于優(yōu)先級的異步業(yè)務流，PNC可以向高等級的業(yè)務分配更多的GTS時隙；在CAP周期中同樣可以實現(xiàn)類似EDCF方式的業(yè)務優(yōu)先級區(qū)分。

　　6.參數(shù)化業(yè)務流的支持

　　802.11e具有業(yè)務流參數(shù)標識，HC通過調整TxOP來控制業(yè)務流參數(shù)。802.15.3也具有業(yè)務流參數(shù)標識，PNC通過CT和CTR_request/modify來動態(tài)調整業(yè)務流參數(shù)。?

　　7.重負載下的穩(wěn)定性

　　802.11e在EDCF訪問機制下，HC無法控制QSTA的業(yè)務流發(fā)送，只能依靠調節(jié)CW和TxOP來限制業(yè)務流量；在輪詢訪問機制下屬于中心控制的拓撲結構，HC完成接納控制和業(yè)務調。802.15.3網(wǎng)絡本質上屬于中心控制的拓撲結構，PNC完成接納控制和業(yè)務調度。?

　　8.最大有效吞吐量

　　802.11e由于受CSMA/CA方式、固定長度SIFS/DIFS的限制，DCF的理論吞吐量上限是75 Mbps，HCF/PCF則可以提高信道帶寬的利用率。802.15.3中心控制的調度方式可以提高吞吐量，對于802.15.3規(guī)定的2.4G物理層標準，其理論吞吐量上限可以達到325 Mbps，如果采用更高速的物理層技術如UWB等，吞吐量還可繼續(xù)提高［７］。

　　9.實現(xiàn)復雜度

　　802.11e如果將EDCF、HCF全部實現(xiàn)，則復雜度很高。從當前的802.11a/b商用產(chǎn)品來看，802.11的實現(xiàn)都比較復雜，不適用于嵌入式應用，而且一部分802.11的協(xié)議功能需要依靠插卡的主機系統(tǒng)來完成。802.15.3復雜度則低很多，適合于了低功耗、低成本的便攜設備。如果物理層結合新的UWB技術，則由于UWB基帶不需要復雜的調制解調技術以及簡單的射頻前端設計，功耗和復雜度還可以進一步降低。?

　　五、結論

　　IEEE802.11e和IEEE802.15.3兩種MAC協(xié)議對于如何在無線網(wǎng)絡MAC層提供QoS保障的問題做出了有益的嘗試并推動了標準化工作和相關產(chǎn)業(yè)的迅速發(fā)展。由于面向的對象和應用的差別，兩者在QoS性能上表現(xiàn)都還存在不足：802.11e如果能夠吸收802.15.3基于中心控制的方式所帶來的吞吐量、效率、實現(xiàn)復雜度等方面的優(yōu)點，必將進一步促進無線局域網(wǎng)的發(fā)展，并為用戶提供更好的服務質量。同樣，802.15.3在處理VBR業(yè)務響應時間上的不足也可以參考802.11e根據(jù)每個QSTA的業(yè)務隊列的信息來分配網(wǎng)絡資源的做法，從而能夠對帶寬預約、臨時性網(wǎng)絡擁塞作出迅速響應。另外，802.15.3 MAC協(xié)議如果能采用UWB技術作為物理層實現(xiàn)，性能將會得到進一步提高，具有廣闊的發(fā)展前景。