[發(fā)明專利]一種無線局域網(wǎng)中基于全雙工接入點的介質(zhì)訪問控制方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410429421.6
• 申請日: 2014-08-28
• 公開（公告）號: CN104158645B
• 公開（公告）日: 2017-08-25
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王旭東;唐愛民
• 申請（專利權(quán)）人: 上海交通大學
• 主分類號: H04L5/14
• 分類號: H04L5/14;H04W84/12
• 代理公司: 上海新天專利代理有限公司31213
• 代理人: 張寧展

1.一種無線局域網(wǎng)中基于全雙工接入點的介質(zhì)訪問控制方法，包含以下步驟：

步驟一、在全雙工接入點根據(jù)半雙工用戶發(fā)送的RTS信息幀和全雙工接入點發(fā)送的CTS信息幀建立各半雙工用戶的信號干擾比映射表；

步驟二、全雙工接入點根據(jù)半雙工發(fā)送用戶向全雙工接入點發(fā)送信息的信息傳輸時間和全雙工接入點向各下行半雙工接收用戶發(fā)送信息所需要的信息傳輸時間的相對關(guān)系，選擇符合建立雙重鏈路條件的半雙工接收用戶授予下行信道使用權(quán)；

步驟三、在半雙工發(fā)送用戶成功獲取上行信道的情況下，若步驟二成功選取半雙工接收用戶，協(xié)議采用RTS/CTS幀交換和物理層capture效應(yīng)的方法實現(xiàn)非對稱全雙工雙重鏈路的數(shù)據(jù)傳輸，并根據(jù)上行信道的信息傳輸時間和下行信道的信息傳輸時間針對半雙工發(fā)送用戶選擇合適的延長策略以保證雙邊信息傳輸時間相同，若步驟二沒能成功選取半雙工接收用戶，協(xié)議按照非雙重鏈路方式傳輸數(shù)據(jù)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的介質(zhì)訪問控制方法，其特征在于所述步驟一中建立各半雙工用戶的信號干擾比映射表包含以下步驟：

步驟1.1)當一個半雙工用戶獲得信道時，發(fā)送RTS信息幀，所有接收到該RTS信息幀的半雙工用戶從MAC層獲得來自該半雙工用戶的干擾信號強度，全雙工接入點在接收到RTS信息幀后發(fā)送CTS信息幀，所有接收到該CTS信息幀的用戶獲得全雙工接入點發(fā)送信號的強度，并計算出信號干擾比；

步驟1.2)下一輪獲得信道的半雙工用戶將計算出的信號干擾比合并在RTS信息幀中發(fā)送給全雙工接入點，由于全雙工接入點同時知道上一輪獲取信道的用戶，即為干擾來源，由此全雙工接入點更新本地存儲的信號干擾比映射表；

步驟1.3)如果同一個用戶連續(xù)獲得信道，則全雙工接入點忽略RTS信息幀中信號干擾比的值；

步驟1.4)當全雙工接入點獲得信道的時候，所有半雙工用戶更新自己與全雙工接入點的信號強度值。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的介質(zhì)訪問控制方法，其特征在于所述步驟1.2)中更新本地存儲的信號干擾比映射表的方法為根據(jù)接收到的信號干擾比對本地存儲的老信號干擾比值進行移動加權(quán)平均更新，公式如下：

SIR_New＝SIR_old×(1-θ)+SIR_update×θ，

其中，θ為選定的權(quán)重因子，SIR_old為本地存儲的老的信號干擾比，SIR_update為接收到的信號干擾比，SIR_New為本地存儲的新的信號干擾比。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的介質(zhì)訪問控制方法，其特征在于所述RTS信息幀包含一個存放信號干擾比的值的字節(jié)，其中第一個比特位代表正負，后七個比特位代表信號干擾比的絕對值。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的介質(zhì)訪問控制方法，其特征在于所述步驟二中符合建立雙重鏈路的條件為：

條件一、當半雙工發(fā)送用戶向全雙工接入點發(fā)信息，全雙工接入點向半雙工接收用戶發(fā)信息，且半雙工發(fā)送用戶向全雙工接入點發(fā)信息的信息傳輸時間大于全雙工接入點向半雙工接收用戶發(fā)信息的信息傳輸時間，建立雙重鏈路；

條件二：當半雙工發(fā)送用戶向全雙工接入點發(fā)信息，全雙工接入點向半雙工接收用戶發(fā)信息，且半雙工發(fā)送用戶向全雙工接入點發(fā)信息的信息傳輸時間大于全雙工接入點向半雙工接收用戶發(fā)信息的信息傳輸時間，計算額外時間：

T_add＝T₂-T₁-T_SIFS+T_ACK，

當額外時間滿足：時建立雙重鏈路，其中β為根據(jù)實際情況選定的大于1的參數(shù)，T₁為半用工發(fā)送用戶向全雙工接入點發(fā)送數(shù)據(jù)包1的數(shù)據(jù)傳輸時間，T₂為全雙工接入點向半雙工接收用戶發(fā)送數(shù)據(jù)包2在雙重鏈路情況下的數(shù)據(jù)傳輸時間，T_AP為全雙工接入點向該半雙工接收用戶發(fā)送數(shù)據(jù)包2在半雙工鏈路情況下需要的總傳輸時間，所述總傳輸時間包含數(shù)據(jù)傳輸時間以及輔助信息傳輸時間。