802.11b pdf

Abstract—We  analyze  the  performance  of  the  IEEE  802.11bwireless  local  area  networks.  We  have  observed  that  when  somemobile  hosts  use  a  lower  bit  rate  than  the  others,  the  performanceof  all  hosts  is  considerably  degraded.  Such  a  situation  is  acommon  case  in  wireless  local  area  networks  in  which  a  host  faraway  from  an  Access  Point  is  subject  to  important  signal  fadingand  interference.  To  cope  with  this  problem,  the  host  changes  itsmodulation  type,  which  degrades  its  bit  rate  to  some  lower  value.Typically,  802.11b  products  degrade  the  bit  rate  from  11  Mb/s  to5.5,  2,  or  1  Mb/s  when  repeated  unsuccessful  frame  transmissionsare  detected.  In  such  a  case,  a  host  transmitting  for  example  at  1Mb/s  reduces  the  throughput  of  all  other  hosts  transmitting  at  11Mb/s  to  a  low  value  below  1  Mb/s.  The  basic  CSMA/CA  channelaccess  method  is  at  the  root  of  this  anomaly:  it  guarantees  anequal  long  term  channel  access  probability  to  all  hosts.  Whenone  host  captures  the  channel  for  a  long  time  because  its  bitrate  is  low,  it  penalizes  other  hosts  that  use  the  higher  rate.  Weanalyze  the  anomaly  theoretically  by  deriving  simple  expressionsfor  the  useful  throughput,  validate  them  by  means  of  simulation,and  compare  with  several  performance  measurements.