CN104219164A - 基于无线局域网ap的自适应tcp数据流控制系统和方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于无线局域网AP的自适应TCP数据流控制系统和方法，主要解决上下行传输控制协议TCP数据流平均吞吐量不公平的问题。其技术方案是：记录无线局域网中每个传输控制协议TCP数据流携带的信息，以此计算无线局域网的平均吞吐量、传输控制协议TCP数据流的数量和每个传输控制协议TCP数据流的往返传输时间；根据计算的结果，求出每个传输控制协议TCP数据流应使用的拥塞窗口值，并用求出的结果修改对应传输控制协议TCP数据流中的数据。本发明能根据无线局域网中无线信道情况，动态地调整每个传输控制协议TCP数据流的平均吞吐量，保证了上下行传输控制协议TCP数据流平均吞吐量的公平性，可用于无线局域网。

Description

基于无线局域网AP的自适应TCP数据流控制系统和方法

技术领域

本发明涉及无线通信网络领域，特别涉及一种基于无线局域网AP的自适应TCP数据流控制系统和方法，可用于无线局域网，并根据无线局域网中无线信道的情况，动态地控制无线局域网中每个传输控制协议TCP数据流的平均吞吐量。

背景技术

近年来，无线局域网得到了广泛应用，统计表明无线局域网中的主要数据为使用传输控制协议TCP的数据。通常将数据发送端在有线网络的传输控制协议TCP数据流称为下行传输控制协议TCP数据流；将数据发送端在无线局域网的传输控制协议TCP数据流称为上行传输控制协议TCP数据流。

由于无线局域网无线信道的特性、分布式协同功能DCF的特点以及无线局域网接入点AP媒质接入控制层队列长度的限制，使得上行传输控制协议TCP数据流的平均吞吐量远大于下行传输控制协议TCP数据流的平均吞吐量。随着无线局域网中通信站点数目的增加，这种上下行传输控制协议TCP数据流的平均吞吐量不公平的问题表现得愈加明显。

为了解决上述问题，国内外做了许多研究。其中，主要的技术方案有以下两类：

1.修改无线局域网接入点AP的无线信道接入机制。这类方法是通过修改无线局域网接入点AP的媒质接入控制层协议，调整无线局域网接入点AP接入无线信道的相关参数，如发送数据帧的帧间隔、最大的信道竞争退避窗口等，使得无线局域网接入点AP具有比无线局域网中其它通信站点更高的信道接入优先级。使用这类方法，无线局域网接入点AP可以获得更多的信道使用时间，从而提高无线局域网中下行传输控制协议TCP数据流的平均吞吐量，减小上下行传输控制协议TCP数据流的平均吞吐量的差距。这类方法的主要缺点是：难以保证无线局域网中上下行传输控制协议TCP数据流平均吞吐量的公平性，同时需要修改无线局域网接入点AP底层的通信协议和相关硬件，实施复杂，成本高。

2.根据无线局域网接入点AP的媒质接入控制层的队列长度对传输控制协议TCP数据流进行控制。这类方法是根据无线局域网中传输控制协议TCP数据流的数量及无线局域网接入点AP的媒质接入控制层的队列长度，计算出每个传输控制协议TCP数据流在单位时间内可以发送的数据。无线局域网接入点AP根据计算结果，调整其转发的传输控制协议TCP数据中的拥塞窗口值，从而控制传输控制协议TCP发送端的发送速率。这类方法的主要缺点是：不能根据无线局域网中无线信道情况，动态地调整每个传输控制协议TCP数据流对应的平均吞吐量，难以保证无线局域网中上下行传输控制协议TCP数据流平均吞吐量的公平性。

发明内容

本发明的目的在于针对上述已有技术的问题，提出一种基于无线局域网AP的自适应TCP数据流控制系统和方法，以避免对无线局域网接入点AP底层协议及硬件的修改，并能根据无线局域网中无线信道的情况，动态地调整每个传输控制协议TCP数据流的平均吞吐量，保证无线局域网中上下行传输控制协议TCP数据流平均吞吐量的公平性。

实现本发明目的技术思路是：记录无线局域网中每个传输控制协议TCP数据流的信息，根据记录结果计算出无线局域网的平均吞吐量、传输控制协议TCP数据流的数量和每个传输控制协议TCP数据流的往返传输时延；并根据计算结果，控制无线局域网中每个传输控制协议TCP数据流的平均吞吐量。

一、系统结构

一种基于无线局域网AP的自适应TCP数据流控制系统，包括：物理层接收模块、媒质接入控制层帧提取模块、因特网协议层分组提取模块、因特网协议层路由转发模块、媒质接入控制层帧形成模块、媒质接入控制层队列管理模块、物理层帧形成模块和物理层发送模块，其特征在于：因特网协议层分组提取模块的输出端连接有自适应流控制模块，用于控制每个传输控制协议TCP数据流的平均吞吐量；

所述自适应流控制模块包括：

因特网协议层数据筛选单元，用于处理因特网协议层分组提取模块递交的因特网协议IP分组，通过读取因特网协议IP分组头部的协议域信息，判断出因特网协议IP分组中包含的报文类型；若因特网协议IP分组中不包含传输控制协议TCP报文，则将该因特网协议IP分组递交给因特网协议层路由转发模块，若因特网协议IP分组中包含传输控制协议TCP报文，则将该因特网协议IP分组递交给分组信息提取单元；

分组信息提取单元，用于记录收到因特网协议IP分组的时间，并提取因特网协议IP分组中的信息，将记录的时间及从因特网协议IP分组中提取的信息递交给历史信息记录单元，再将收到的因特网协议IP分组递交给数据处理单元；

历史信息记录单元，用于记录分组信息提取单元递交的信息；

历史信息处理单元，用于读取历史信息记录单元中记录的信息，并根据读取的信息，计算无线局域网中传输控制协议TCP数据流的数量N、无线局域网的平均吞吐量S以及每个传输控制协议TCP数据流的往返传输时间r，并将计算结果递交给拥塞窗口计算单元；

拥塞窗口计算单元，用于记录接收到的信息，并利用记录的信息，以周期T＝64秒计算并记录每个传输控制协议TCP数据流对应的拥塞窗口值；

数据处理单元，用于查询拥塞窗口计算单元记录的信息，根据查询到的信息对收到的因特网协议IP分组进行修改，再将修改完的因特网协议IP分组递交给因特网协议层路由转发模块；

所述历史信息处理单元，包括：

吞吐量计算单元，用于以周期t读取历史信息记录单元记录的信息，根据读取的信息，计算无线局域网的平均吞吐量S，并将计算结果递交给拥塞窗口计算单元，t的值为4秒；

往返传输时间计算单元，用于以周期T读取历史信息记录单元记录的信息，根据读取的信息，计算出无线局域网中传输控制协议TCP数据流的数量N和每个传输控制协议TCP数据流对应的往返传输时间r，并将计算结果递交给拥塞窗口计算单元。

二、实现方法

一种利用权利要求1所述的系统进行自适应控制TCP数据流平均吞吐量的方法，包括如下步骤：

1)物理层接收模块收到物理层数据帧后，判断收到的物理层数据帧是否正确，若正确，将物理层数据帧递交给媒质接入控制层帧提取模块，执行步骤2)，若不正确，结束流程；

2)媒质接入控制层帧提取模块从接收的物理层数据帧中提取出媒质接入控制层数据帧，并将提取出来的媒质接入控制层数据帧递交给因特网协议层分组提取模块，执行步骤3)；

3)因特网协议层分组提取模块从媒质接入控制层数据帧中提取出因特网协议IP分组，并将因特网协议IP分组递交给自适应流控制模块，进入步骤4)；

4)自适应流控制模块收到因特网协议IP分组后，判断因特网协议IP分组是否包含传输控制协议TCP报文，若不包含，将因特网协议IP分组递交给因特网协议层路由转发模块，执行步骤5)；若包含，记录因特网协议IP分组到达的时间，同时记录因特网协议IP分组中包含的信息，利用记录的信息，定期计算并记录每个传输控制协议TCP数据流对应的拥塞窗口值，并根据记录的拥塞窗口值，对因特网协议IP分组进行修改，将修改完成的因特网协议IP分组递交给因特网协议层路由转发模块，执行步骤5)；

5)因特网协议层路由转发模块根据因特网协议IP分组头部的信息，查找出该因特网协议IP分组对应的路由信息，根据路由信息，找出因特网协议IP分组的媒质接入控制层目的地址信息，将因特网协议IP分组和对应的媒质接入控制层目的地址信息递交给媒质接入控制层帧形成模块，执行步骤6)；

6)媒质接入控制层帧形成模块利用收到的媒质接入控制层目的地址信息将收到的因特网协议IP分组封装成媒质接入控制层数据帧，并将媒质接入控制层数据帧递交给媒质接入控制层队列管理模块，执行步骤7)；

7)媒质接入控制层队列管理模块将收到的媒质接入控制层数据帧存入媒质接入控制层队列，当物理层发送模块接入无线信道后，将媒质接入控制层队列中存储的媒质接入控制层数据帧递交给物理层帧形成模块，执行步骤8)；

8)物理层帧形成模块将收到的媒质接入控制层数据帧封装成物理层数据帧，并将物理层数据帧递交给物理层发送模块，结束流程。

本发明具有以下优点：

1.实现简单，易于推广。

本发明只需要修改无线局域网接入点AP使用的因特网协议，成本低，实现简单；而传统方法需要修改无线局域网接入点AP的媒质接入控制层协议及硬件，由于涉及硬件的修改，因此实现复杂，成本较高。

2.自适应控制传输控制协议TCP数据流的平均吞吐量。

本发明通过周期性地计算无线局域网的平均吞吐量、传输控制协议TCP数据流的数量和每个传输控制协议TCP数据流的往返传输时间，捕获无线局域网中无线信道的情况，根据计算结果，动态地修改每个传输控制协议TCP数据流的对应的拥塞窗口，可以自适应控制每个传输控制协议TCP数据流的平均吞吐量，保证无线局域网中上下行传输控制协议TCP数据流平均吞吐量的公平性；传统方法仅根据无线局域网接入点AP的队列长度控制每个传输控制协议TCP数据流的吞吐量，没有考虑每个TCP数据流对应的无线信道情况，难以保证上下行传输控制协议TCP数据流平均吞吐量的公平性。

附图说明：

图1为本发明的系统原理示意图；

图2为本发明的系统结构框图；

图3为本发明系统中的自适应流控制模块结构图；

图4为本发明系统中的历史信息处理单元结构图；

图5为本发明的利用上述系统进行自适应控制传输控制协议TCP数据流平均吞吐量的方法的流程图；

图6为图5中计算拥塞窗口值的子流程图。

具体实施方式

为使本发明目的、技术方案以及优点更加清楚明白，下面参照附图对本发明进行进一步的详细说明。

参照图1，本发明的系统原理如下：

本发明的系统通过记录无线局域网中每个传输控制协议TCP数据流的信息，并根据记录的信息，周期性地计算出无线局域网的平均吞吐量、传输控制协议TCP数据流的数量和每个传输控制协议TCP数据流对应的往返传输时间，以此捕捉无线局域网中无线信道的情况，再利用计算的结果求出每个传输控制协议TCP数据流对应的拥塞窗口值，并使用计算出的拥塞窗口值，修改每个传输控制协议TCP数据流中的确认报文，从而改变每个传输控制协议TCP数据流发送端的发送速率，达到自适应控制每个TCP数据流平均吞吐量的效果。

参照图2，本发明的系统包括：物理层接收模块1、媒质接入控制层帧提取模块2、因特网协议层分组提取模块3、因特网协议层路由转发模块4、媒质接入控制层帧形成模块5、媒质接入控制层队列管理模块6、物理层帧形成模块7、物理层发送模块8和自适应流控制模块9，其中：

所述物理层接收模块1、媒质接入控制层帧提取模块2、因特网协议层分组提取模块3依次连接，构成数据接收通道；

因特网协议层路由转发模块4、媒质接入控制层帧形成模块5、媒质接入控制层队列管理模块6、物理层帧形成模块7、物理层发送模块8依次连接，构成数据发送通道；

自适应流控制模块9的输入端与因特网协议层分组提取模块3的输出端连接，输出端与因特网协议层路由转发模块4的输入端连接，用于记录因特网协议IP分组中的信息，并根据记录信息计算出每个传输控制协议TCP数据流对应的拥塞窗口值，使用计算结果替代因特网协议IP分组中传输控制协议TCP报文头部的拥塞窗口；

自适应流控制模块9，包括：因特网协议层数据筛选单元91、分组信息提取单元92、历史信息记录单元93、历史信息处理单元94、拥塞窗口计算单元95和数据处理单元96，如图3所示，其中：

因特网协议层数据筛选单元91，用于处理因特网协议层分组提取模块3递交的因特网协议IP分组，通过读取因特网协议IP分组头部的协议域信息，判断出因特网协议IP分组中包含的报文类型；若因特网协议IP分组中不包含传输控制协议TCP报文，则将该因特网协议IP分组递交给因特网协议层路由转发模块4，若因特网协议IP分组中包含传输控制协议TCP报文，则将该因特网协议IP分组递交给分组信息提取单元92；

分组信息提取单元92，用于记录收到因特网协议IP分组的时间，并提取因特网协议IP分组中的信息，将记录的时间及从因特网协议IP分组中提取的信息递交给历史信息记录单元93，再将收到的因特网协议IP分组递交给数据处理单元96；从因特网协议IP分组中提取的信息包括：因特网协议IP头部中的源地址信息、目的地址信息、因特网协议IP分组中包含的传输控制协议TCP报文头部中的源端口号、目的端口号、序列号、确认号及标志位信息；

历史信息记录单元93，用于记录分组信息提取单元92递交的信息；

历史信息处理单元94，用于读取历史信息记录单元93中记录的信息，并根据读取的信息，计算无线局域网中传输控制协议TCP数据流的数量N、无线局域网的平均吞吐量S以及每个传输控制协议TCP数据流的往返传输时间r，并将计算结果递交给拥塞窗口计算单元95；

拥塞窗口计算单元95，用于记录接收到的信息，并利用记录的信息，以周期T＝64秒，计算并记录每个传输控制协议TCP数据流对应的拥塞窗口值c：

$c=r\·\frac{S_{\max }}{N},$

其中S_max为无线局域网的平均吞吐量S中的最大值；N为无线局域网中传输控制协议TCP数据流的数量；r为每个传输控制协议TCP数据流对应的往返传输时间；

数据处理单元96，用于查询拥塞窗口计算单元95记录的信息，根据查询到的信息对收到的因特网协议IP分组进行修改，即用查询到的拥塞窗口值替代因特网协议IP分组中的传输控制协议TCP报文头部的拥塞窗口值，并对因特网协议IP分组中的传输控制协议TCP报文进行校验，用校验结果替代传输控制协议TCP报文头部中的校验和，再将修改完的因特网协议IP分组递交给因特网协议层路由转发模块4。

历史信息处理单元94，包括：吞吐量计算单元941和往返传输时间计算单元942，如图4所示，其中：

吞吐量计算单元941，用于以周期t读取历史信息记录单元93记录的信息，根据读取的信息，计算无线局域网的平均吞吐量S，并将计算结果递交给拥塞窗口计算单元95，t的值为4秒；

往返传输时间计算单元942，用于以周期T读取历史信息记录单元93记录的信息，根据读取的信息，计算出无线局域网中传输控制协议TCP数据流的数量N和每个传输控制协议TCP数据流对应的往返传输时间r，并将计算结果递交给拥塞窗口计算单元95。

参考图5，本发明利用上述系统进行自适应控制传输控制协议TCP数据流平均吞吐量的实现步骤如下：

步骤1，判断收到的数据是否正确。

物理层接收模块1收到物理层数据帧后，利用循环冗余校验，判断收到的物理层数据帧是否正确，若正确，将物理层数据帧递交给媒质接入控制层帧提取模块2，执行步骤2，若不正确，结束流程。

步骤2，提取媒质接入控制层数据帧。

媒质接入控制层帧提取模块2，根据物理层成帧标准，从接收的物理层数据帧中提取出媒质接入控制层数据帧，并将提取出来的媒质接入控制层数据帧递交给因特网协议层分组提取模块3，执行步骤3。

步骤3，提取因特网协议层IP分组。

因特网协议层分组提取模块3，根据媒质接入控制层成帧标准，从媒质接入控制层数据帧中提取出因特网协议IP分组，并将该因特网协议IP分组递交给自适应流控制模块9，执行步骤4。

步骤4，修改含传输控制协议TCP报文的因特网协议IP分组。

自适应流控制模块9收到因特网协议IP分组后，判断因特网协议IP分组是否包含传输控制协议TCP报文，若不包含，则将因特网协议IP分组递交给因特网协议层路由转发模块4，执行步骤5；若包含，则记录因特网协议IP分组的到达时间和因特网协议IP分组中包含的信息，利用记录的信息，定期计算并记录每个传输控制协议TCP数据流对应的拥塞窗口值，并根据记录的拥塞窗口值，对因特网协议IP分组进行修改，即用计算出的拥塞窗口值，替代因特网协议IP分组中的传输控制协议TCP报文头部的拥塞窗口值，并对传输控制协议TCP报文进行校验，用校验结果替代传输控制协议TCP报文头部中的校验和，将修改完成的因特网协议IP分组递交给因特网协议层路由转发模块4，执行步骤5。

步骤5，路由转发因特网协议IP分组。

因特网协议层路由转发模块4，根据因特网协议IP分组头部的信息，查找出该因特网协议IP分组对应的路由信息，根据路由信息，找出因特网协议IP分组的媒质接入控制层目的地址信息，将因特网协议IP分组和对应的媒质接入控制层目的地址信息递交给媒质接入控制层帧形成模块5，执行步骤6。

步骤6，形成媒质接入控制层数据帧。

媒质接入控制层帧形成模块5，利用收到的媒质接入控制层目的地址信息，将收到的因特网协议IP分组封装成媒质接入控制层数据帧，并将媒质接入控制层数据帧递交给媒质接入控制层队列管理模块6，执行步骤7。

步骤7，将媒质接入控制层数据帧写入队列。

媒质接入控制层队列管理模块6将收到的媒质接入控制层数据帧存入媒质接入控制层队列，待物理层发送模块8接入无线信道后，再将媒质接入控制层队列中存储的媒质接入控制层数据帧递交给物理层帧形成模块7，执行步骤8。

步骤8，形成物理层数据帧。

物理层帧形成模块7将收到的媒质接入控制层数据帧封装成物理层数据帧，并将物理层数据帧递交给物理层发送模块8，结束流程。

参考图6，上述步骤4中计算拥塞窗口值，按如下步骤进行：

步骤4a，计算平均吞吐量。

吞吐量计算单元941判断定时器是否到期，若到期，则读取历史信息记录单元93记录的信息，计算出无线局域网的平均吞吐量S，并递交给拥塞窗口计算单元95，执行步骤4b；若未到期，直接执行步骤4b。

步骤4b，计算往返传输时间。

往返传输时间计算单元942判断定时器是否到期，若到期，则读取历史信息记录单元93记录的信息，计算出传输控制协议TCP数据流的数量N和每个传输控制协议TCP数据流的往返时间r，并将计算结果递交给拥塞窗口计算单元95，执行步骤4c；若未到期，直接执行步骤4c。

步骤4c，计算拥塞窗口。

拥塞窗口计算单元95判断定时器是否到期，若未到期，直接结束流程；若到期，则根据记录的信息，计算并记录每个传输控制协议TCP数据流对应的拥塞窗口值c：

$c=r\·\frac{S_{\max }}{N},$

其中S_max为无线局域网的平均吞吐量S中的最大值；N为无线局域网中传输控制协议TCP数据流的数量；r为每个传输控制协议TCP数据流对应的往返传输时间。

以上描述仅是本发明的一个具体事例，并不构成对本发明的限制，显然对于本领域的专业人员来说，在了解本发明内容和原理后，都可能在不背离本发明原理、结构的情况下，进行形式和细节上的各种修正和改变，但是这些基于本发明思想的修正和改变仍在本发明的权利要求保护范围之内。

Claims (9)

1.一种基于无线局域网AP的自适应TCP数据流控制系统，包括：物理层接收模块(1)、媒质接入控制层帧提取模块(2)、因特网协议层分组提取模块(3)、因特网协议层路由转发模块(4)、媒质接入控制层帧形成模块(5)、媒质接入控制层队列管理模块(6)、物理层帧形成模块(7)和物理层发送模块(8)，其特征在于：因特网协议层分组提取模块(3)的输出端连接有自适应流控制模块(9)，用于控制每个传输控制协议TCP数据流的平均吞吐量。

2.根据权利要求1所述的基于无线局域网AP的自适应TCP数据流控制系统，其特征在于：所述自适应流控制模块(9)包括：

因特网协议层数据筛选单元(91)，用于处理因特网协议层分组提取模块(3)递交的因特网协议IP分组，通过读取因特网协议IP分组头部的协议域信息，判断出因特网协议IP分组中包含的报文类型；若因特网协议IP分组中不包含传输控制协议TCP报文，则将该因特网协议IP分组递交给因特网协议层路由转发模块(4)，若因特网协议IP分组中包含传输控制协议TCP报文，则将该因特网协议IP分组递交给分组信息提取单元(92)；

分组信息提取单元(92)，用于记录收到因特网协议IP分组的时间，并提取因特网协议IP分组中的信息，将记录的时间及从因特网协议IP分组中提取的信息递交给历史信息记录单元(93)，再将收到的因特网协议IP分组递交给数据处理单元(96)；

历史信息记录单元(93)，用于记录分组信息提取单元(92)递交的信息；

历史信息处理单元(94)，用于读取历史信息记录单元(93)中记录的信息，并根据读取的信息，计算无线局域网中传输控制协议TCP数据流的数量N、无线局域网的平均吞吐量S以及每个传输控制协议TCP数据流的往返传输时间r，并将计算结果递交给拥塞窗口计算单元(95)；

拥塞窗口计算单元(95)，用于记录接收到的信息，并利用记录的信息，以周期T计算并记录每个传输控制协议TCP数据流对应的拥塞窗口值，T的值为64秒；

数据处理单元(96)，用于查询拥塞窗口计算单元(95)记录的信息，根据查询到的信息对收到的因特网协议IP分组进行修改，再将修改完的因特网协议IP分组递交给因特网协议层路由转发模块(4)。

3.根据权利要求2所述的基于无线局域网AP的自适应TCP数据流控制系统，其特征在于：因特网协议IP分组中提取的信息，包括：因特网协议IP头部中的源地址信息、目的地址信息、因特网协议IP分组中包含的传输控制协议TCP报文头部中的源端口号、目的端口号、序列号、确认号及标志位信息。

4.根据权利要求2所述的基于无线局域网AP的自适应TCP数据流控制系统，其特征在于：历史信息处理单元(94)，包括吞吐量计算单元(941)和往返传输时间计算单元(942)；

所述吞吐量计算单元(941)，用于以周期t读取历史信息记录单元(93)记录的信息，根据读取的信息，计算无线局域网的平均吞吐量S，并将计算结果递交给拥塞窗口计算单元(95)，t的值为4秒；

所述往返传输时间计算单元(942)，用于以周期T读取历史信息记录单元(93)记录的信息，根据读取的信息，计算出无线局域网中传输控制协议TCP数据流的数量N和每个传输控制协议TCP数据流对应的往返传输时间r，并将计算结果递交给拥塞窗口计算单元(95)。

5.根据权利要求2所述的基于无线局域网AP的自适应TCP数据流控制系统，其特征在于：拥塞窗口计算单元(95)利用记录的信息，以周期T计算并更新每个传输控制协议TCP数据流对应的拥塞窗口值，通过如下公式计算：

$c=r\·\frac{S_{\max }}{N},$

其中c表示需要求出的拥塞窗口值；S_max为拥塞窗口计算单元(95)记录的无线局域网的平均吞吐量S中的最大值；N为无线局域网中传输控制协议TCP数据流的数量；r为每个传输控制协议TCP数据流对应的往返传输时间。

6.根据权利要求2所述的基于无线局域网AP的自适应TCP数据流控制系统，其特征在于：数据处理单元(96)根据查询的信息对收到的因特网协议IP分组进行修改，是用查询到的拥塞窗口值，替代因特网协议IP分组中的传输控制协议TCP报文头部的拥塞窗口值，并对因特网协议IP分组中的传输控制协议TCP报文进行校验，用校验结果替代传输控制协议TCP报文头部中的校验和。

7.一种利用权利要求1所述的系统进行自适应控制传输控制协议TCP数据流平均吞吐量的方法，包括如下步骤：

1)物理层接收模块(1)收到物理层数据帧后，判断收到的物理层数据帧是否正确，若正确，将物理层数据帧递交给媒质接入控制层帧提取模块(2)，执行步骤2)，若不正确，结束流程；

2)媒质接入控制层帧提取模块(2)从接收的物理层数据帧中提取出媒质接入控制层数据帧，并将提取出来的媒质接入控制层数据帧递交给因特网协议层分组提取模块(3)，执行步骤3)；

3)因特网协议层分组提取模块(3)从媒质接入控制层数据帧中提取出因特网协议IP分组，并将因特网协议IP分组递交给自适应流控制模块(9)，进入步骤4)；

4)自适应流控制模块(9)收到因特网协议IP分组后，判断因特网协议IP分组是否包含传输控制协议TCP报文，若不包含，将因特网协议IP分组递交给因特网协议层路由转发模块(4)，执行步骤5)；若包含，记录因特网协议IP分组到达的时间，同时记录因特网协议IP分组中包含的信息，利用记录的信息，定期计算并记录每个传输控制协议TCP数据流对应的拥塞窗口值，并根据记录的拥塞窗口值，对因特网协议IP分组进行修改，将修改完成的因特网协议IP分组递交给因特网协议层路由转发模块(4)，执行步骤5)；

5)因特网协议层路由转发模块(4)根据因特网协议IP分组头部的信息，查找出该因特网协议IP分组对应的路由信息，根据路由信息，找出因特网协议IP分组的媒质接入控制层目的地址信息，将因特网协议IP分组和对应的媒质接入控制层目的地址信息递交给媒质接入控制层帧形成模块(5)，执行步骤6)；

6)媒质接入控制层帧形成模块(5)利用收到的媒质接入控制层目的地址信息将收到的因特网协议IP分组封装成媒质接入控制层数据帧，并将媒质接入控制层数据帧递交给媒质接入控制层队列管理模块(6)，执行步骤7)；

7)媒质接入控制层队列管理模块(6)将收到的媒质接入控制层数据帧存入媒质接入控制层队列，当物理层发送模块(8)接入无线信道后，将媒质接入控制层队列中存储的媒质接入控制层数据帧递交给物理层帧形成模块(7)，执行步骤8)；

8)物理层帧形成模块(7)将收到的媒质接入控制层数据帧封装成物理层数据帧，并将物理层数据帧递交给物理层发送模块(8)，结束流程。

8.根据权利要求7所述的方法，其中步骤4)所述的自适应流控制模块(9)定期计算并记录每个传输控制协议TCP数据流对应的拥塞窗口值，按如下步骤进行：

4a)吞吐量计算单元(941)判断定时器是否到期，若到期，则读取历史信息记录单元(93)记录的信息，计算出无线局域网的平均吞吐量S，并递交给拥塞窗口计算单元(95)，执行步骤4b)；若未到期，直接执行步骤4b)；

4b)往返传输时间计算单元(942)判断定时器是否到期，若到期，则读取历史信息记录单元(93)记录的信息，计算出传输控制协议TCP数据流的数量N和每个传输控制协议TCP数据流的往返时间r，并将计算结果递交给拥塞窗口计算单元(95)，执行步骤4c)；若未到期，直接执行步骤4c)；

4c)拥塞窗口计算单元(95)判断定时器是否到期，若未到期，直接结束流程；若到期，则根据记录的信息，计算并记录每个传输控制协议TCP数据流的拥塞窗口值，结束流程；其中，计算拥塞窗口值使用的公式是：

$c=r\·\frac{S_{\max }}{N},$

其中c表示需要求出的拥塞窗口值，S_max为无线局域网平均吞吐量S中的最大值；N为无线局域网中传输控制协议TCP数据流的数量；r为每个传输控制协议TCP数据流对应的往返传输时间。

9.根据权利要求7所述的方法，其中步骤4)所述的自适应流控制模块(9)对因特网协议IP分组进行修改，是用计算出的拥塞窗口值，替代因特网协议IP分组中的传输控制协议TCP报文头部的拥塞窗口值，并对传输控制协议TCP报文进行校验，用校验结果替代传输控制协议TCP报文头部中的校验和。