[發明專利]一種改進的基于RTS/CTS的多跳無線網絡擁塞控制方法

有效

• 申請號: 201010221515.6
• 申請日: 2010-07-08
• 公開（公告）號: CN101902776A
• 公開（公告）日: 2010-12-01
• 發明（設計）人: 姜勝明;蔡業桂;王麗;韋崗
• 申請（專利權）人: 華南理工大學
• 主分類號: H04W28/02
• 分類號: H04W28/02;H04W80/00;H04L1/16
• 代理公司: 廣州市華學知識產權代理有限公司 44245
• 代理人: 李衛東

1.一種改進的基于RTS/CTS的多跳無線網絡擁塞控制方法，其特征在于包括如下步驟：

(1)節點A在向節點B發送數據包之前，先核查節點B是否處于擁塞狀態；如果B還處在擁塞狀態，節點A就延遲本次發送；如果B不擁塞，節點A擁塞，節點A向節點B發送RTSC；如果B不擁塞，節點A不擁塞，節點A向節點B發送RTS；節點A和節點B為多跳無線網絡任意兩個相鄰節點；所述RTSC為帶擁塞狀態信息的請求幀；RTS為沒有攜帶擁塞狀態信息的請求幀；

節點通過如下方式判斷其自身的擁塞狀況：把節點內的緩存劃分為接收緩存和發送緩存，本節點產生的數據包直接進入發送緩存，中轉的數據包先經過接收緩存；所述的中轉是指把從其他節點發來的數據包轉發到下一跳節點的操作；設T1為接收緩存的擁塞門限值，T2為發送緩存的擁塞門限值，并設N1為接收緩存內數據包的個數，N2為發送緩存內數據包的個數；當N2＜T2時，中轉的數據包進入發送緩存；否則，中轉的數據包占據接收緩存；當N1＜T1，沒有擁塞，否則有擁塞；T1、T2、N1和N2都為自然數；

(2)節點B在收到來自節點A的RTS或者RTSC后，在確認自己周圍沒有隱藏終端的情況下，節點B判斷本節點是否擁塞，如果本節點不擁塞，則回復CTS，并接收數據包；節點A收到節點B發出的CTS后，發送數據包到節點B；節點B接收完節點A發送的數據包后向A發出ACK確認幀；

(3)如果節點B判斷本節點為擁塞，按如下的情況分類進行處理：1)若節點B收到的是RTS請求，節點B不對該請求做任何回復，并調整節點B的最小競爭窗口使節點B能夠優先競爭到信道；2)若節點B收到的是RTSC，節點B讀取其發送緩存隊列的第一個數據包的目的地址，如果該包是要發給節點A的，則節點B為了避免死鎖的發生，發出CTSC；否則，不予回復；所述CTSC為帶擁塞狀態信息的回復幀；CTS為沒有攜帶擁塞狀態信息的回復幀；

(4)節點A收到節點B發出的CTSC，就發送數據包到節點B；同時節點A在接收緩存中為節點B預留至少一個緩存空間；節點B在接收完節點A發送的數據包后，調整自身的最小競爭窗口使節點B能夠優先競爭到信道，向節點A發送RTSC請求幀；節點A在收到節點B的RTSC請求幀時，判斷節點B為擁塞節點并且節點B為了避免死鎖，已經接收了A的數據包，節點A無條件接受節點B的RTSC請求，在確認自己周圍沒有隱藏終端的情況下，發送CTS給節點B；節點B在收到CTS后，發送數據包給節點A；節點A在收到來自B的數據包后，向B發出ACK確認幀。

2.根據權利要求1所述的改進的基于RTS/CTS的多跳無線網絡擁塞控制方法，其特征在于：當由于多次無法競爭到信道而造成丟包時，所丟包空出的緩存空間并不改變該節點的擁塞狀態，本節點擁塞狀態的解除必須由該節點成功發送數據包到其他節點的行為確定。

3.根據權利要求1所述的改進的基于RTS/CTS的多跳無線網絡擁塞控制方法，其特征在于：所述調整節點B的最小競爭窗口使節點B能夠優先競爭到信道是指調整節點B的最小競爭窗口為由介質訪問控制協議設定的最小值，使得節點B能夠有足夠的優先級競爭到信道。

4.根據權利要求1所述的改進的基于RTS/CTS的多跳無線網絡擁塞控制方法，其特征在于，所述在確認自己周圍沒有隱藏終端的情況下是指該節點在由其收到的RTS請求中的NAV域確定的一段時間內只處理該次請求，其他節點的請求不被處理；隱藏終端是指在接收接點的覆蓋范圍內而在發送節點的覆蓋范圍外的節點。

5.根據權利要求1所述的改進的基于RTS/CTS的多跳無線網絡擁塞控制方法，其特征在于，所述介質訪問控制協議為現有的IEEE?802.11標準。