[發(fā)明專利]一種基于距離分區(qū)的無線網(wǎng)絡(luò)免碰撞信道接入控制方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201510040728.1
• 申請日: 2015-01-28
• 公開（公告）號: CN104581980B
• 公開（公告）日: 2018-07-17
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 裴廷睿;鄧亞風(fēng);李哲濤;朱更明;崔榮峻;關(guān)屋大雄
• 申請（專利權(quán)）人: 湘潭大學(xué)
• 主分類號: H04W74/08
• 分類號: H04W74/08
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種基于距離分區(qū)的無線網(wǎng)絡(luò)免碰撞信道接入控制方法，其特征在于，節(jié)點首先根據(jù)可獲取的距離參數(shù)判斷自己所在分區(qū)，并估算總的活動節(jié)點數(shù)目N和該N個節(jié)點都成功發(fā)送一次數(shù)據(jù)的時長T_circle，然后根據(jù)獲取的距離參數(shù)和總的活動節(jié)點數(shù)目N計算該分區(qū)對應(yīng)的競爭窗口CW值，從而估算相鄰前、后分區(qū)以及本身所處分區(qū)的節(jié)點數(shù)目n_up，n_down，n_mid，最后根據(jù)自身發(fā)送狀態(tài)和相鄰前、后分區(qū)以及本身所處分區(qū)內(nèi)節(jié)點數(shù)目動態(tài)選擇競爭窗口CW值并計算退避時間t，按此退避時間接入無線信道，所述方法包括以下步驟：

步驟1、利用節(jié)點定位技術(shù)獲取節(jié)點自身與基站的水平距離d，通過接收基站信標(biāo)幀獲取基站最大傳輸半徑D；

步驟2、各節(jié)點估算網(wǎng)絡(luò)中總的活動節(jié)點數(shù)目N，并根據(jù)總的活動節(jié)點數(shù)目N計算該N個節(jié)點都成功發(fā)送一次數(shù)據(jù)的時長T_circle；

步驟3、各節(jié)點利用自身與基站的水平距離d和基站最大傳輸半徑D判斷自己所在分區(qū)，并利用總的活動節(jié)點數(shù)目N來計算該分區(qū)對應(yīng)的競爭窗口CW值；

步驟4、根據(jù)計算出的競爭窗口CW值估算相鄰前、后分區(qū)以及本身所處分區(qū)內(nèi)節(jié)點數(shù)目n_up，n_down，n_mid；

步驟5、根據(jù)自身發(fā)送狀態(tài)和相鄰前、后分區(qū)以及本身所處分區(qū)的節(jié)點數(shù)目n_up，n_down，n_mid動態(tài)選擇競爭窗口CW并計算退避時間t；

步驟6、節(jié)點根據(jù)各自計算的退避時間t執(zhí)行退避后接入無線信道，發(fā)送完數(shù)據(jù)后返回步驟1。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于距離分區(qū)的無線網(wǎng)絡(luò)免碰撞信道接入控制方法，其特征在于，所述步驟2中估算總的活動節(jié)點數(shù)目N和計算時長T_circle的計算過程包括以下步驟：

步驟一：節(jié)點建立鄰居節(jié)點表；

步驟二：節(jié)點通過偵聽鄰居節(jié)點的數(shù)據(jù)幀更新鄰居節(jié)點表中鄰居節(jié)點的生存時間；

步驟三：獲取鄰居節(jié)點表中生存時間小于閾值τ的節(jié)點數(shù)目σ，估算總的活動節(jié)點數(shù)目N為：

N＝σ；

步驟四：時長T_circle的計算方法為：

T_circle＝N*(T_RTS+T_CTS+T_DATA+T_ACK+3SIFS+DIFS)

上式中：T_RTS和T_CTS為相應(yīng)控制幀時長，T_DATA為數(shù)據(jù)包時長，T_ACK為確認(rèn)幀時長，SIFS為短幀幀間間隔時間(Short Inter Frame Space，SIFS)，DIFS為幀間間隔時間(DistributedInter-frame Spacing,DIFS)，均為802.11標(biāo)準(zhǔn)定義。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于距離分區(qū)的無線網(wǎng)絡(luò)免碰撞信道接入控制方法，其特征在于，所述步驟3中競爭窗口CW值計算過程：

競爭窗口CW值由節(jié)點自身與基站的水平距離d、基站最大傳輸半徑D和總的活動節(jié)點數(shù)目N的關(guān)系為：

其中k為小于10的正整數(shù)，m為小于4的正整數(shù)。