[發(fā)明專利]一種基于MIMO的移動自組織網(wǎng)絡多點通信方法

有效

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• 申請日: 2021-07-06
• 公開（公告）號: CN113347736B
• 公開（公告）日: 2023-01-06
• 發(fā)明（設計）人: 孫浩;施毅;沈連豐;燕鋒;夏瑋瑋
• 申請（專利權）人: 南京大學
• 主分類號: H04W74/08
• 分類號: H04W74/08;H04W84/18;H04B7/0413
• 代理公司: 南京瑞弘專利商標事務所(普通合伙) 32249
• 代理人: 陳建和

1.一種基于MIMO的移動自組織網(wǎng)絡多點通信方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟S1、在完成上一幀信息傳送后，初始化待發(fā)射節(jié)點，并留出一個時隙感應信道；節(jié)點通過載波監(jiān)聽信道狀態(tài)信息，判斷該信道是否空閑；

步驟S2、當監(jiān)聽到信道處于空閑狀態(tài)時，則首先進入二進制指數(shù)退避機制，節(jié)點在競爭窗口CW中選擇監(jiān)聽到信道處于空閑狀態(tài)時刻的時隙值，設置避退計時器backoff timer如下：

backoff timer＝CW*單位時間

其中CW∈{0,1,2,…,2ⁱ⁺²-1}，i為第i次退避，最大值為6；節(jié)點持續(xù)監(jiān)聽信道，當信道處于空閑狀態(tài)時，計時器值減1，直至backoff timer首先達到0；此時節(jié)點發(fā)送RTS_i分組來預約信道；

當信道處于繁忙狀態(tài)時，backoff timer暫停并懸掛，根據(jù)幀頭部信息的持續(xù)時間刷新網(wǎng)絡分配向量NAV值；

步驟S3、最先成功避退至0的節(jié)點會向偵聽范圍內剩余節(jié)點發(fā)送RTS_i；并判斷剩余節(jié)點是否為所述RTS_i分組的目標節(jié)點；當剩余節(jié)點均不是該分組的目標節(jié)點時，結束二進制指數(shù)退避，backoff timer懸掛，更新NAV值；

步驟S4、當節(jié)點的二進制指數(shù)退避計數(shù)數(shù)值不到0且在退避時接收到RTS_i分組時，判斷該分組與自己目標節(jié)點是否一致且小于最大接收天線個數(shù)A_r，當目標節(jié)點一致且小于A_r時，結束二進制指數(shù)退避進入共址退避機制SNB，隨機產生相應時隙數(shù)值，所述時隙數(shù)值小于T₀/2；當目標節(jié)點一致但大于A_r或目標節(jié)點不一致時，結束二進制指數(shù)退避并進入NAV機制，更新NAV值；

步驟S5、首先結束共址退避的節(jié)點發(fā)送RTS_i+1分組；偵聽范圍內目標節(jié)點判斷RTS_i分組個數(shù)是否達到R_MAX；其中R_MAX＝A_r；當RTS_i分組個數(shù)小于R_MAX時，目標節(jié)點等待時隙T₀來接收剩余(R_MAX-i)個RTS分組，當RTS_i分組個數(shù)等于R_MAX時，則根據(jù)不同時刻、不同節(jié)點和等待時隙T₀內發(fā)送不同的CTS-x分組；

步驟S6、步驟S5中發(fā)送不同的CTS-x分組具體包括：

當在等待時隙T₀中正確接收到R_MAX個分組時，目標節(jié)點回復CTS-T分組，其中x賦值T，代表正確接收到R_MAX個分組；當在等待時隙T₀內正確接受到R_MAX分組且同時收到在發(fā)送節(jié)點偵聽范圍外但在目標節(jié)點偵聽范圍內的節(jié)點發(fā)送的RTS分組，則目標回復CTS-H分組，其中x賦值H表示正確接收到R_MAX個分組且收到隱藏節(jié)點發(fā)送的RTS分組；

步驟S7、節(jié)點根據(jù)接收到的CTS-x分組不同的x值來判斷自己是否在發(fā)送節(jié)點偵聽范圍之外而在目標節(jié)點偵聽范圍之內，當該節(jié)點為正常發(fā)送，目標節(jié)點正常接收時，即該節(jié)點非隱藏，或者發(fā)送節(jié)點和目標節(jié)點都在各自的偵聽范圍之內，等待短幀間間隔SIFS后發(fā)送PACKET，與目標節(jié)點實現(xiàn)通信；當該節(jié)點為隱藏節(jié)點時，則其他本處于NAV機制的節(jié)點直接更新NAV值，發(fā)送RTS分組的節(jié)點則結束二進制指數(shù)退避，進入NAV機制；

步驟S8、當目標節(jié)點成功發(fā)送確認幀ACK時，則結束這一幀的傳輸；當目標節(jié)點沒發(fā)送確認幀ACK，則重復上述步驟S2-S7，重新傳輸此幀。