专利名称：一种ieee802.11网络的时隙分配方法
技术领域：
本发明涉及无线网络通信领域，尤其是一种IEEE802. 11网络的时隙分配方法。
背景技术：
IEEE802. 11为当今主流的MAC层协议，为了支持不同业务中服务质量的要求， IEEE又提出了 802. Ile来增强其性能，这个协议提供了不同服务的区分机制，包括实时、非实时的语音、视频等服务。面对种类繁多的服务，优化802. Ile协议的性能，合理分配无线资源成为向多媒体业务提供服务质量保证的关键。根据IEEE802. Ile草案，对于不同的服务质量要求，EDCA划分了不同的4中业务，它们称之为接入种类(AC，Access Category)。包括 AC_BK (Background traffic)、AC_ BE (Best Effort Traffic)、AC_VI (Video traffic)以及 AC_V0 (Voice Traffic).802. lie中的退避过程的基础是载波侦听多址接入/冲突避免(CSMA/CA)机制， 在CSMA/CA中，发送节点要定时监测信道状态，如果监听到网络中没有数据正在传送，那么再等待一段附加时间，然后选择一个随机的时隙继续监听，如果监听到无线信道仍旧没有数据正在发送，就发送数据。成功接收到数据的节点在接受成功之后会发一个ACK帧给发送节点。如果这个ACK帧被发送节点收到，则表示发送过程完成。如果发送节点没有收到 ACK帧，或者发送的数据没有被接收节点完整地收到，或者ACK确认帧发送失败，则发送节点需要在等待一段时间后重传所要发送的数据。节点在传输数据帧前和成功传输数据帧后，都要进行退避。通常采用二进制指数退避算法来确定退避时间。一个完整的退避过程从最小的竞争窗口 CWmin开始。在W， Cffmin-I]内等概率的选择一个退避间隔进入退避过程。如果发生碰撞，将其节点的竞争窗增大一倍，并随机选择新的退避间隔，进入下一轮竞争。二进制指数退避算法竞争窗大小为 Cff= (CWmin+l)2m，其中m为退避过程中的第m阶。竞争窗口不会无限制地增大，协议规定了竞争窗口所能达到的最大值CWmax和数据帧所能经历的最大重传次数。节点通过监听无线信道的忙闲情况，来调整其计数器的值。如果某一时隙内信道空闲，那么退避计数器的值就减一。当信道忙时，退避计数器就处于挂起状态，不做改变。当退避计数器的值减少到零时，节点发送存放在其缓存区中的数据帧。据二进制指数退避过程和CSMA/CA竞争机制，网络中的每个节点可以观测到信道处于三种状态之一信道空闲、有节点成功传输、信道中发生碰撞。可以将每个状态分别看成是一个虚拟时隙，随着退避过程的变化，节点所监测到的信道状态也在三种虚拟时隙中转化。虚拟时隙定义了信道某一状态所持续的时间。
图1表示了所观察到的信道状况。其中 ；、Ts、Tc分别表示信道处于空闲状态、有节点成功传输状态和有碰撞发生状态时所经历的时间。对于基本机制，Ts和Tc可以表示为
权利要求
1. 一种IEEE802. 11网络的时隙分配方法，其特征在于多个时隙连起来的一段时间叫做一个混合时隙，一个混合时隙中时隙的数目小于等于当前网络业务量的数目，将高优先级的业务作为一个独立的时隙混合入一个混合时隙，将至少两个低优先级业务合并为一个独立的时隙混合入一个混合时隙；在一个混合时隙中，每个时隙的开始都分配给一个或多个特定的业务用来发包，时隙的分配是根据每个业务的优先级来完成的，优先级越高的业务，发包的时隙越靠前，优先级最低的业务，发包的时隙在最后；当不同前后时隙的业务均想在一个混合时隙中发包时，只有优先级最高的业务所在的时隙才能获得发包的机会；如果两个不同优先级的业务在同一个时隙，则会发生碰撞；在一个混合时隙中，只有在所有站点中靠前时隙的业务均不发包的情况下，有靠后时隙的业务站点才能获得发包的机会。
全文摘要
一种IEEE802.11网络的时隙分配方法，多个时隙连起来的一段时间叫做一个混合时隙，一个混合时隙中时隙的数目小于等于当前网络业务量的数目，将高优先级的业务作为一个独立的时隙混合入一个混合时隙，将至少两个低优先级业务合并为一个独立的时隙混合入一个混合时隙；在一个混合时隙中，每个时隙的开始都分配给一个或多个特定的业务用来发包，时隙的分配是根据每个业务的优先级来完成的，优先级越高的业务，发包的时隙越靠前，优先级最低的业务，发包的时隙在最后。本发明大大提高吞吐量、在高优先级业务方面降低延时和丢包率、提升EDCA性能。
文档编号H04W72/10GK102573088SQ20121004096
公开日2012年7月11日 申请日期2012年2月22日 优先权日2012年2月22日
发明者姚信威, 岑跃峰, 王万良, 赵燕伟, 陶砾, 顾熙仁 申请人:浙江工业大学