一种基于功率调控的WiFi Direct 节能优化机制∗

郭镇北,李福亮,梁博成,张小瑞,孙 磊

(东北大学 计算机科学与工程学院,辽宁 沈阳 110819)

WiFi Direct 也被称为WiFi Peer-to-Peer(P2P),是WiFi Alliance 提出的一项Device-to-Device 的连接解决方案,用来补充WiFi Hotspot 在本地点对点传输的不足.所有经过WFD 验证的设备(如安卓手机、打印机等)都可以直接使用WFD 连接,并分享各种多媒体资源、应用等[1].随着硬件、软件的发展,如今的多媒体资源或应用程序的大小可以轻松达到几GB(GigaByte)或者几十GB.对于智能手机来说,当人们想与附近的人共享这些资源时,使用运营商流量进行分享的代价太高.常用的D2D 通信方式,如使用蓝牙传输,它的速度太慢.这些问题使得本地设备之间急需寻找一个高速、成本低廉的本地通信方式来进行资源分享.WFD 基于IEEE 802.11 标准,因此在D2D 通信中能够保证较低的时延以及较高数据传输速率.通过WFD 构建D2D 通信,可以有效地解决上述问题.与蓝牙相比[2,3],WFD 的传输速率要远远高于蓝牙,最高可达250Mb/s,蓝牙只有3Mb/s.但是蓝牙的能耗要远远低于WFD,而能耗依然是使用电池供能的设备所关注的主要问题.

与传统的Wi-Fi 热点相比,WFD 具有自己独特的特性[1].

•首先,它定义了3 种不同的方式去构成一个P2P 通信组,且每一个方式所需要的步骤以及时间都不相同.在一个基于WFD 的P2P 通信组中,包含了两种不同的设备角色:组主(group owner,简称GO)以及组员(group member,简称GM).组主可以直接向任意组员发送数据,但是组员之间无法相互通信,需要组主的转发.

•其次,随着网卡的虚拟化技术的发展,WFD 在进行本地D2D 通信的同时,也可以连接到WLAN 或者……