IEEE协议性能分析+文献综述(7)
③增加的控制帧增加带宽开销。
④预留空间传输时间可能引起的不必要带宽开销。
2.2.2 点协调功能PCF(Point Coordination Function)
PCF是一种集中式的控制方法，在基础设施架构网络（infrastructure network）中，设置一个协调点采用轮询机制控制所有站点对信道的访问。PCF是可选功能，面向连接，提供无竞争帧传送，支持实时性强的业务，提供一定的QoS保证，依靠点协调器(PC)来执行轮询，因而被轮询的站点不必竞争信道就可以传送数据。点协调器功能由基本业务群内的接入点完成，它保证了无冲突的服务，能更好地应用于实时语音和图像的传输。
当系统处于PCF方式时，AP会给每个需要发送的站点安排合适的时间片，保证了时延方面的要求。与DCF相比，PCF一般能提供更低的时延，并能够舍弃其他的冲突控制机制。一个站点要发送和接收数据，必须要得到AP的选择和允许。因为使用了更高级的优先接入，AP总能发布选择请求（Polling Request）给各个站点用以数据传输。
由于PCF只能基础设施架构网络中使用，若AP发生故障则会导致整个网络的瘫痪，所以给网络的管理上增加了复杂度，应用目前并没有推广。在本文中不对PCF方式进行更多的讨论和研究。
2.3 MAC层协议性能分析方法
2.3.1 采用马尔可夫链模型分析
Bianchi首先采用二文马尔可夫链分析理想信道下IEEE802.1DCF的饱和吞吐量，并得到了饱和吞吐量的解析公式。Bianchi在文献中采用条件概率对网络的性能进行分析，并考虑了发送成功站点连续发送的影响，提高精确度的同时也提出了一个新的分析方法。一些学者在Bianchi研究工作的基础上，加以改进后分析饱和负载下的系统性能，目前关于无线局域网的性能分析多数是Bianchi提出的模型的改进。
2.3.2 仿真实验分析
除了理论分析，还有一些研究是通过仿真实验对IEEE802.11DCF进行性能分
评价，主要是通过设计不同的实验场景，变换各种实验参数，如最小竞争窗口，数据帧的重传次数限制，网络负载，网络中节点数，数据分组的参数以及决定是否使用RTS/CTS访问模式的数据帧大小的阂值等，通过仿真验结果，分析DCF协议的吞吐率、分组时延等性能。现在对无线局域网MAC层性能进行仿真的软件主要有OPNET和NS2两种。
2.3.3 排队论分析
排队论理论对理想信道下的IEEE802.11DCF的饱和量进行分析，提出了一种排队模型。该模型把IEEE802.11DCF描述为一个封闭的排队网络，把每一个退避级数作为该排队网络中的一个 油队列，把各站进入某一退避级时所选取的退避值作为在相应队列的服务时间。该模型通过公式推导先求出网络中总的到达率，并除以站点的总个数，从而得出单个站点的发送概率。
3 饱和状态下的IEEE802.llDCF性能分析
Bianchi采用二文马尔可夫链数学模型[7-8]对IEEE 802.11无线局域网的饱和吞吐量进行分析。此数学模型假定信道条件是理想的且不存在隐藏终端，局域网中竞争站点的数目n是固定的，网络处于饱和状态（即每个站在任何时刻都有数据要发送）。令τ表示站点在一个随机时隙发送数据包的静态概率，此概率不依赖于所采用的访问机制（即基本访问机制或RTS/CTS访问机制）。然后，通过研究在一个随机时隙内发生的事件，将基本访问方法和RTS/CTS访问方法（以及两者的结合）下的吞吐率表示为概率τ的函数。本文在利用该模型推导出饱和吞吐量和吞吐量上限表达式，并通过ns2行仿真验证
3.1 以马尔可夫链为基础的典型模型
3.1.1 分组发送概率
采用离散的整数随机过程 表示一个给定站点在t时刻的退避计数器的值， 和 对应两个连续时隙时间的开始。在每个时隙时间的开始，每个站点的退避计数器的取值减1。这里采用的离散时间不是系统时间，实际上，一个站点的两个连续时隙之间的间隔要比时隙尺寸 大很多，此间隔可能包含了一个分组发送过程。