[發明專利]基于802.11ac協議中的介質訪問控制方法

有效

• 申請號: 201610023634.8
• 申請日: 2016-01-14
• 公開（公告）號: CN105682247B
• 公開（公告）日: 2019-04-23
• 發明（設計）人: 郭漪;郭秋瑾;劉剛;葛建華;馬飛
• 申請（專利權）人: 西安電子科技大學
• 主分類號: H04W74/08
• 分類號: H04W74/08
• 代理公司: 陜西電子工業專利中心 61205
• 代理人: 王品華;黎漢華

本發明公開了一種基于802.11ac協議中WLAN系統的介質訪問控制方法，主要解決重疊的基本業務集引起的頻譜利用率不足問題。其包括：無線接入點AP在主信道調用載波偵聽機制確定主信道的忙閑狀態；在主信道空閑情況下，無線接入點和站點STA使用分布式協調功能的信道接入方法接入主信道；在主信道忙碌情況下，無線接入點在非主信道中挑選第一個信道作為虛擬主信道，并向其所在基本服務集內的站點發送系統通知信息SNI，向其他非主信道發送SNI副本，站點在虛擬主信道上根據點協調功能幀間間隔信道接入算法接入非主信道。本發明充分利用非主信道，提高了頻譜利用率和系統吞吐量，可用于對802.11ac協議中MAC層協議優化。

技術領域

本發明屬于無線通信技術領域，特別涉及一種WLAN系統的介質訪問控制方法，可用于對802.11ac協議中MAC層協議優化，解決重疊的基本業務集引起的頻譜利用率不足問題。

背景技術

在新的無線設備和應用的急劇增加的推動下，IEEE802.11無線局域網越來越多地被部署在有限的環境中，不同的基本服務集BSS在空間上產生交疊，為了避免鄰近BSS之間的干擾，相鄰BSS的接入點AP需要工作在不重疊的頻帶，但是許多情況下這一條件不能滿足。隨著新的IEEE802.11ac網絡的發展，具有不同工作頻帶的BSS的重疊現象將變得越來越普遍，這就導致部分頻帶重疊的OBSS問題。在IEEE802.11ac標準中，當主頻帶被相鄰的BSS占用時，BSS內所有擴展頻帶必須保持空閑狀態。該標準的MAC層協議中，不允許無線接入點AP以及站點STA接入空閑的非主信道。因此，具有部分重疊頻帶的BSS間的網絡吞吐量損失要比具有相同頻帶的更加顯著，這是因為后者僅受OBSS問題引起的干擾影響，而前者還會有OBSS引起的頻譜利用率不足問題，導致網絡吞吐量顯著減少。

發明內容

本發明的目的在于針對802.11ac協議的MAC層協議的不足，提出一種基于虛擬主信道的競爭的信道接入方法，提高頻譜利用率。

實現本發明的技術思路是：在802.11ac標準的無線接入點AP挑選第一個非主信道作為虛擬主信道，在虛擬主信道上交換控制幀信息，使得802.11ac標準的站點STA接入非主信道，具體實現過程如下：

(1)無線接入點AP在主信道調用載波偵聽機制確定主信道的忙閑狀態：

若主信道忙碌，則以偵聽到的MAC幀Duration域的數值為初值啟動遞減計數器，并在非主信道中挑選第一個信道作為虛擬主信道向其所在基本服務集BSS內的站點STA發送系統通知信息SNI，其他可用非主信道發送SNI的副本；

若主信道空閑，則該無線接入點AP使用分布式協調功能的信道接入方法接入主信道；

(2)無線接入點AP所在基本服務集BSS內的站點STA持續偵聽虛擬主信道：

若收到該無線接入點AP發送的系統通知信息SNI，則根據系統通知信息SNI中的T_MAX參數字段設置其網絡分配矢量NAV，如果站點STA能在T_MAX內完成傳輸，則在虛擬主信道上根據點協調功能幀間間隔信道接入算法接入非主信道，否則將不接入非主信道；

若沒有收到無線接入點AP發送的系統通知信息SNI，則使用分布式協調功能的信道接入方法接入主信道。

本發明具有以下優點：

本發明由于設有一種新的虛擬主信道概念，就可在主信道忙碌時通過在該虛擬主信道上引入競爭機制接入空閑非主信道，提高了重疊基本業務集的頻譜利用率，增大了網絡吞吐量；

1)本發明兼容于802.11ac標準協議，可以很方便的對其進行擴充；

2)本發明工作在介質訪問控制子層，不需要改變現有無線局域網的硬件基礎。

附圖說明