CN101197826A - 一种解决多跳无线自组网隐藏终端和暴露终端问题的方法 - Google Patents
一种解决多跳无线自组网隐藏终端和暴露终端问题的方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN101197826A CN101197826A CNA200710031832XA CN200710031832A CN101197826A CN 101197826 A CN101197826 A CN 101197826A CN A200710031832X A CNA200710031832X A CN A200710031832XA CN 200710031832 A CN200710031832 A CN 200710031832A CN 101197826 A CN101197826 A CN 101197826A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- grouping
- data
- packet
- node
- terminal
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Images
Landscapes
- Mobile Radio Communication Systems (AREA)
Abstract
本发明提供一种解决多跳无线自组网隐藏终端和暴露终端问题的方法。其中,发送节点有四种状态:空闲、竞争、等待接收CTS和发送数据,接收节点只有两种状态:空闲和等待接收数据;该方法是控制发送节点和接收节点在这些状态之间的转换,避免冲突的发生。接收节点通过控制分组通知隐藏终端、发送节点通过控制分组通知暴露终端数据传输开始和数据传输结束,从而在不增加硬件实现难度的基础上,通过设计RTS/CTS、DRI/DRFIN、DSI/DSFIN等控制分组完全解决了多跳无线自组网的隐藏终端和暴露终端问题,既能够保证数据分组无冲突发送,也能提高信道的空间利用率。
Description
技术领域
本发明属于无线通信网络技术领域,特别涉及多跳无线自组织网络中隐藏终端和暴露终端问题的解决方法。
背景技术
由于无线自组网具有动态变化的网络拓扑结构,采用异步通信技术,多个节点共享同一个通信信道。为了提高信道利用率,移动节点的发射功率较低,加上信号受到无线信道中的噪声、信道衰落和障碍物的影响,使得移动节点的通信距离受到限制,因此,无线自组网的无线信道共享方式不是一跳共享的,而是多跳共享广播信道。多跳共享广播信道带来的直接影响就是分组冲突与节点所处的地理位置相关,一个节点发出的信号,网络中其它节点并不一定都能收到,于是,就出现了“隐藏终端”和“暴露终端”问题。隐藏终端和暴露终端的存在,会造成自组网时隙资源的无序争用和浪费,增加数据碰撞的概率,严重影响网络的吞吐量、容量和数据传输时延。因此,在设计多跳无线自组网的信道接入协议时,必须解决“隐藏终端”和“暴露终端”问题,以便获得较高的信道利用率、较低的时延和较好的公平性。
在无线自组网中,隐藏终端是指一个终端位于接收者的通信范围之内,而在发送者的通信范围之外。隐藏终端因为听不到发送节点的发送而可能向同样的接收节点发送分组,造成分组在接收节点处冲突。如图1所示:
当节点A向节点B发送报文时,节点C处在节点A的覆盖范围以外而处在B的覆盖范围内,因此,C是隐藏终端。隐藏终端又可以分为隐发送终端和隐接收终端。
因节点C感知不到节点A的发送,它认为自己可以发送报文。如果C此时向B或D发送报文就会产生冲突,C成了隐发送终端(隐藏终端C作为发送者)。当A向B发送报文时,C显然不能发送信息。由于C在A的通信范围以外,A显然无法通知C它要发送报文。所以要想C获知A要向B发送报文,必须由B在接收数据之前通知C:A要向B发送报文,C此时不能发送任何消息。一种可能的解决方案是在每次发送报文前,通信双方先使用控制报文进行握手,听到回应握手信号(由接收者发送的)的节点必须延迟发送。例如当A要向B发送数据时,A先向B发送一个控制报文RTS(Request to Send);B收到RTS后,以CTS(Clear to Send)控制报文回应;A收到CTS后才开始向B发送报文(如果A收不到CTS,A认为发生了冲突,就重发RTS控制报文)。这样,隐藏终端C就能听到B发送的CTS,知道A要向B发送报文,C不能发送任何信息,它就延迟发送,避免隐发送终端问题。
若采用这种通信前握手的方案,当C听到B发送的CTS控制报文而延迟发送时,如果此时D向C发送RTS控制报文请求发送数据,因为C此时不能发送任何消息,所以D就无法收到C回应的CTS。这被称为隐接收终端(隐终端C作为接收者)。D无法判断是RTS控制报文发生了冲突,还是C没有开机,还是C是隐藏终端。D只能认为RTS控制报文发生了冲突,就重新向C发送RTS。显然D在A和B通信期间不可能收到来自C的CTS,这就造成了不必要的重发。可见,隐藏终端问题可能会引起报文冲突从而影响信道的利用率。
暴露终端是指在发送者的通信范围内,而在接收者的通信范围之外的终端。暴露终端因能够听到发送节点的发送而可能延迟发送,但因为它在接收节点的通信范围之外,它的发送实际上并不会造成冲突,这就引入了不必要的延迟。暴露终端也可以被分为暴露发送终端(暴露终端作为发送者)和暴露接收终端(暴露终端作为接收者)两种。如图2所示:
当节点B向节点A发送报文时,节点C处在B的覆盖范围内而处在A的覆盖范围外,C是暴露终端。C因监测到了B的发送而可能会延迟向D的发送报文,但实际上C向D发送并不会影响B向A的发送,因为它的发送不会对节点B的接收造成碰撞,这就是暴露终端问题。
如果仍采用握手机制,当B向A发送数据时,C听到了B发送的RTS控制报文,但没有听到A回送的CTS控制报文。此时,C便知道自己是暴露终端,它向D发送数据并不会影响B与A的通信。
在B向A发送数据时,C只听到了RTS报文,知道自己是暴露终端,认为自己可以向D发送数据。C向D发送RTS控制报文。如果采用单信道,来自D的CTS会与B发送的数据报文在C处发生冲突。也就是说,C收不到D的CTS。同样由于C不知道D的当前状态,就重发RTS。显然,如果使用单信道,在B与A通信期间,C无论发送多少次RTS,它都不可能听到来自D的CTS。C不但没有向D成功发送数据报文,反而重发了很多无用的RTS。这是暴露发送终端问题(暴露终端C作为发送者)。从上文可知,如果采用发送数据前握手机制,因暴露终端C无法和D成功握手,它还是不能向D发送报文。
在单信道条件下,如果D要向暴露终端C发送数据。来自D的RTS控制报文会与B发送的数据报文在C处冲突,C收不到来自D的RTS。D收不到C回应的CTS控制报文,就超时重发RTS。这是暴露接收终端问题(暴露终端C作为接收者)。暴露终端与隐藏终端造成的影响不同,隐藏终端是造成碰撞引起网络性能的降低,暴露终端是抑制了本来可以进行的传输,阻止了信道利用率的提高。隐藏终端和暴露终端的存在,会造成自组网时隙资源的无序争用和浪费,增加数据碰撞的概率,严重影响网络的吞吐量、容量和数据传输时延。
在目前的自组网研究中,针对隐藏终端和暴露终端问题的解决方法主要有:
(1)MACA(Multiple Access Collision Avoidance)协议最早提出了RTS(RequestTo Send)/CTS(Clear To Send)握手机制,放弃载波侦听机制。基本思想是当发送节点在发送用户数据之前,首先向接收节点发送RTS控制帧,其中包含了需要发送的分组长度。当接收节点收到RTS后,回送发送节点一个CTS帧,并将长度信息捎回。收到RTS的其它节点要延迟一段时间,以保证发送节点能够接收并响应CTS。收到CTS的节点,知道在它的通信范围内有节点要接收某长度的分组,通过实施退避算法延迟发送来避免冲突。发送节点只有在收到接收节点的CTS后才能发送数据,如果没有收到CTS,则认为RTS因为冲突被破坏,然后执行退避算法,延迟重发RTS。
(2)MACAW(Multiple Access Collision Avoidance for Wireless LANs)对MACA进行了改进,增加了链路层的确认机制,即由接收节点回复ACK帧;对于暴露终端不能准确掌握竞争期开始时间的问题,提出了采用由发送节点发出DS帧通知暴露终端该节点与目的节点握手出成功;当暴露终端收到许多RTS而又不能回复时,由暴露终端发起RRTS通知邻居节点竞争期开始的机制来提高节点的竞争效率。这样协议的接入过程就称为RTS-CTS-DS-DATA-ACK的五次握手或是RRTS-RTS-CTS-DS-DATA-ACK的六次握手的交互方式。
(3)DBTMA(Dual Busy Tone Multiple Access)是在CSMA(Carrier Sense MultipleAccess)和RTS/CTS会话机制的基础上,综合了两者的优点来提高系统性能,结合忙音发送和握手机制的多址协议,除了使用控制信道上的RTS/CTS分组外,还使用了两个控制信道上的忙音来标识信道状态。DBTMA将信道分为两个子信道:控制信道和数据信道,控制分组RTS和CTS在控制信道上传输,数据分组在数据信道上传输。另外在控制信道上增加两个彼此频带分开的窄带忙音:接收忙音BTr(Receive Busy Tone)和传输忙音BTt(Transmit Busy Tone),分别用来指示某节点正在数据信道上接收和发送数据。
(4)IEEE802.11 DCF(Distributed Coodination Function)被广泛应用于移动自组网,是基于CSMA/CA(Carrier Sense Multiple Access/Collision Avoidance)机制的多址接入协议。协议采用单一共享信道的模式,通过RTS-CTS-DATA-ACK的握手机制完成分布式数据业务的接入过程,并基本解决了隐藏终端和暴露终端问题。同时利用载波侦听、冲突避免等技术防止单一共享信道中数据包的冲突。DCF的核心机制包括:四握手机制、载波侦听机制、帧间间隔(IFS:InterFrame Space)和随机退避(random back-off)规程。
以上技术中,(1)利用握手机制可以解决隐发送终端问题,但不能解决隐接收终端和暴露终端问题;(2)是对MACA的改进,增加了DS、ACK、RRTS等控制帧,完善了协议的处理规程,但不能完全解决暴露终端问题。(3)是结合了忙音信号和握手机制的多址协议,可以解决隐藏终端和暴露终端问题,但忙音信号的增加也增加了硬件实现的难度;(4)是结合了载波侦听和握手机制的多址协议,但没有完全解决隐藏终端和暴露终端问题。目前,利用握手机制解决隐藏终端和暴露终端问题是主要倾向,但在已有的协议中还没有一种利用握手机制就能完全解决隐藏终端和暴露终端问题的方法。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术所存在的上述缺陷,提供一种利用握手机制和控制分组完全解决多跳无线自组网隐藏终端和暴露终端问题的方法。本发明所提供的方法中,接收节点通过控制分组通知隐藏终端、发送节点通过控制分组通知暴露终端数据传输开始和数据传输结束,从而在不增加硬件实现难度的基础上,既能够保证数据分组无冲突发送,也能提高信道的空间利用率。
本发明所提供的方法中,发送节点有四种状态:空闲、竞争、等待接收CTS和发送数据,接收节点只有两种状态:空闲和等待接收数据,因此,共有五种状态:空闲、竞争、等待接收CTS、发送数据和等待接收数据,如图3所示。图3给出了下面所述技术方案的状态转移图。
本发明通过如下技术方案实现:
一种解决多跳无线自组网隐藏终端和暴露终端问题的方法,其具体步骤包括:
(1)将信道分为控制信道和数据信道两个子信道,数据分组在数据信道上传输,控制分组在控制信道上传输;
(2)在发送数据前,发送节点和接收节点都处在“空闲”状态;
(3)采用RTS-CTS握手机制开始数据分组的发送;
(4)接收节点发送控制分组通知隐藏终端它将接收数据分组;
(5)发送节点发送控制分组通知暴露终端它将发送数据分组;
(6)发送节点发送数据分组;
(7)接收节点接收数据分组;
(8)接收节点发送控制分组通知隐藏终端数据分组接收完毕;
(9)发送节点发送控制分组通知暴露终端数据分组发送完毕;
(10)数据分组传输完毕,发送节点和接收节点都进入“空闲”状态。
所述的方法,其中步骤(3)进一步包括:
(3.1)当发送节点有数据需要发送时,启动定时器,进入“竞争”状态;
(3.2)发送节点发送RTS分组,启动定时器,进入“等待接收CTS”状态;
(3.3)接收节点收到发给它的RTS分组;
(3.4)接收节点发送CTS分组,启动定时器,进入“等待接收数据”状态;
(3.5)发送节点收到接收节点回复的CTS分组,启动定时器,进入“发送数据”状态。
所述的方法,其中步骤(4)进一步包括:
(4.1)接收节点发送完CTS分组后,继续发送控制分组DRI(Data Receive Indicator);
(4.2)隐藏终端收到DRI分组后,不能发送RTS分组和数据分组,该限制条件称为“DRI要求”。
所述的方法,其中步骤(5)进一步包括:
(5.1)发送节点在发送数据分组的同时,在控制信道上发送控制分组DSI(Data SendIndicator):
(5.2)暴露终端收到DSI分组后,不能回复CTS分组,该限制条件称为“DSI要求”。
所述的方法,其中步骤(8)进一步包括:
(8.1)接收节点超时或数据分组接收完毕以后,接收节点发送DRFIN(Data ReceiveFINished)分组;
(8.2)隐藏终端收到DRFIN分组后,“DRI要求”结束。
所述的方法,其中步骤(9)进一步包括:
(9.1)发送节点超时或数据分组发送完毕以后,发送节点发送DSFIN(Data SendFINished)分组;
(9.2)暴露终端收到DSFIN分组后,“DSI要求”结束。
所述的方法,其中步骤(3.1)进一步包括:
(3.1.1)在“竞争”状态下,发送节点如果超时或有“DRI要求”,则按相应的退避算法进行退避,进入“空闲”状态;如果没有超时也没有“DRI要求”,则进入下一步(3.2)。
所述的方法,其中步骤(3.2)进一步包括:
(3.2.1)控制分组RTS包含了收发节点标识、数据分组长度等信息,但不限于这些信息;
(3.2.2)如果发送节点超时,则发送节点进入“空闲”状态。
所述的方法,其中步骤(3.3)进一步包括:
(3.3.1)接收节点收到发送节点发给它的RTS分组后,接收节点如果有“DSI要求”,则保持在“空闲”状态;如果接收节点没有“DSI要求”,则进入下一步(3.4)。
所述的方法,其中步骤(3.1.1)进一步包括:
(3.1.1.1)退避算法根据具体网络环境要求进行选择和设计。
所述的方法,其中步骤(3.4)进一步包括:
(3.4.1)控制分组CTS包含了收发节点标识、数据分组长度等信息,但不限于这些信息。
所述的方法,其中步骤(4.1)进一步包括:
(4.1.1)控制分组DRI包含了收发节点标识、需要接收数据等信息,但不限于这些信息。
所述的方法,其中步骤(5.1)进一步包括:
(5.1.1)控制分组DSI包含了收发节点标识、需要发送数据等信息,但不限于这些信息。
所述的方法,其中步骤(8.1)进一步包括:
(8.1.1)控制分组DRFIN包含了收发节点标识、数据接收完毕等信息,但不限于这些信息。
所述的方法,其中步骤(9.1)进一步包括:
(9.1.1)控制分组DSFIN包含了收发节点标识、数据发送完毕等信息,但不限于这些信息。
所述的方法,进一步包括:
(11)对于在接收节点发送DRI分组和发送DRFIN分组之间的这段时间内加入的隐藏终端,在建立邻居关系时接收节点需要将控制分组DRI发送给该隐藏终端。
所述的方法,进一步包括:
(12)对于在发送节点发送DSI分组和发送DSFIN分组之间的这段时间内加入的暴露终端,在建立邻居关系时发送节点需要将控制分组DSI发送给该暴露终端。
与现有技术相比,本发明所提的方法充分利用了当数据信道有数据分组发送时,控制信道空闲的特点,在控制信道上引入“DRI要求”和“DSI要求”来标识数据信道的状态,可以在没有增加硬件实现难度的基础上,通过设计RTS/CTS、DRI/DRFIN、DSI/DSFIN等控制分组完全解决了多跳无线自组网的隐藏终端和暴露终端问题,从而在保证数据分组发送无冲突的情况下,也提高了信道的空间利用率。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明的具体实施作进一步说明。图1、2、4、5、6、7中的箭头“→或←”表示节点间传送的分组及传送方向,圆圈表示节点的信号覆盖范围。
图1为在无线自组网中的隐藏终端示意图,A是发送节点,B是接收节点,C是隐藏终端,D是C的邻居节点。
图2为在无线自组网中的暴露终端示意图,图中B是发送节点,A是接收节点,C是暴露终端,D是C的邻居节点。
图3为本发明所提方法的状态转移示意图。
图4为存在隐藏终端时本发明所提供的解决方法实施例示意图,图中A是发送节点,B是接收节点,C是隐藏终端,D是C的邻居节点,DATA是数据分组。
图5为存在暴露终端时本发明所提供的解决方法实施例示意图,图中B是发送节点,A是接收节点,C是暴露终端,D是C的邻居节点,DATA是数据分组。
图6为向新加入的隐藏终端E发送DRI控制分组示意图,图中A是发送节点,B是接收节点,C是隐藏终端,D是C的邻居节点,E是新加入的隐藏终端,DATA是数据分组。
图7为向新加入的暴露终端E发送DSI控制分组示意图,图中B是发送节点,A是接收节点,C是暴露终端,D是C的邻居节点,E是新加入的暴露终端,DATA是数据分组。
具体实施方式
在已有的方法中,主要是采用握手机制加载波侦听或者是握手机制加忙音信号来解决多跳无线自组网的隐藏终端和暴露终端问题,而本发明所提方法采用的是握手机制加控制分组来解决多跳无线自组网的隐藏终端和暴露终端问题,事实上,握手机制采用的也是控制分组,可见本发明所提的方法不会增加网络节点的硬件复杂度,而且具体实施也相对容易,只要设计相应的控制分组即可实现。对所提方法中用到的控制分组说明如下:
RTS:请求发送,当发送节点有数据需要发送给接收节点时,就向接收节点发送该分组;RTS包含了收发节点标识、数据分组长度等信息。
CTS:同意发送,当接收节点接收到发给自己的RTS后,如果可以接收数据时,就向发送节点回复该分组;RTS包含了收发节点标识、数据分组长度等信息。
DRI:数据接收指示,接收节点通过该分组通知隐藏终端自己有数据需要接收;DRI包含了收发节点标识、需要接收数据等信息。
DSI:数据发送指示,发送节点通过该分组通知暴露终端自己有数据需要发送;DSI包含了收发节点标识、需要发送数据等信息。
DRFIN:数据接收完毕,接收节点通过该分组通知隐藏终端自己的数据接收完毕;DRFIN包含了收发节点标识、接收数据完毕等信息。
DSFIN:数据发送完毕,发送节点通过该分组通知暴露终端自己的数据发送完毕;DSFIN包含了收发节点标识、发送数据完毕等信息。
本发明所提方法中还有两个很重要的限制条件,即“DRI要求”和“DSI要求”:
DRI要求:是针对隐藏终端,指隐藏终端在收到DRI和DRFIN两个控制分组之间的时间内不能发送RTS分组和数据分组。
DSI要求:是针对暴露终端,指暴露终端在收到DSI和DSFIN两个控制分组之间的时间内不能发送CTS分组。
本发明所提的方法中,发送节点有四种状态:空闲、竞争、等待接收CTS和发送数据,接收节点只有两种状态:空闲和等待接收数据,因此,共有五种状态:空闲、竞争、等待接收CTS、发送数据和等待接收数据。所提方法的实施就是控制发送节点和接收节点在这些状态之间的转换,避免冲突的发生,完全解决隐藏终端和暴露终端问题,如图3所示。下面再结合实施例和附图3、4、5、6、7进一步说明。
实施例:
图4中A是发送节点,B是接收节点,C为隐藏终端。信道分为控制信道和数据信道两个子信道,数据分组在数据信道上传输,控制分组在控制信道上传输。如图3,在发送数据前,发送节点A和接收节点B都处在“空闲”状态;当A有数据需要发送时,启动定时器,进入“竞争”状态;在“竞争”状态下,A如果超时或有“DRI要求”(说明A收到了邻居节点发送的DRI分组,有邻居节点在接收数据分组),则A不能发送数据分组,必须按相应的退避算法进行退避,进入“空闲”状态,故A将不会发送RTS分组;如果A没有超时也没有“DRI要求”,则继续往下进行;
采用RTS-CTS握手机制开始数据分组的发送:A发送RTS分组,启动定时器,进入“等待接收CTS”状态,如图3,等待B回复CTS;B收到A发给它的RTS分组后,B如果有“DSI要求”,说明B已收到邻居节点发送的DSI分组,有邻居在发送数据分组,则B保持在“空闲”状态;如果A超时,则A进入“空闲”状态;如果B没有“DSI要求”,则继续往下进行;
B发送CTS分组,启动定时器,发送完CTS分组,接着发送DRI控制分组,通知隐藏终端,B将需要接收数据,进入“等待接收数据”状态;隐藏终端收到DRI分组后,“DRI要求”开始;
A收到来自B的CTS后,启动定时器,在数据信道上发送数据分组,在控制信道上发送DSI分组,进入“发送数据”状态;
A超时或发送完数据分组后,发送DSFIN控制分组,进入“空闲”状态;B超时或接收完数据后,发送DRFIN控制分组,通知隐藏终端,C接收数据完毕,“DRI要求”结束,B进入“空闲”状态;
隐藏终端之上的“DRI要求”存在于隐藏终端在收到DRI和DRFIN两个控制分组之间的这段时间内;
对于在接收节点发送DRI分组和发送DRFIN分组之间的这段时间内加入的隐藏终端E,在建立邻居关系时B需要通过控制信道将DRI控制分组发送给E,如图6所示。
实施结果:隐藏终端可以正常接收数据分组,“DRI要求”限制了隐藏终端发送数据,从而解决了隐藏终端问题。
图5中B是发送终端,A是接收终端,C为暴露终端。信道分为控制信道和数据信道两个子信道,数据分组在数据信道上传输,控制分组在控制信道上传输。在发送数据前,发送节点B和接收节点A都处在“空闲”状态;当B有数据需要发送时,启动定时器,进入“竞争”状态;在“竞争”状态下,B如果超时或有“DRI要求”(说明B收到了邻居节点发送的DRI分组,有邻居在接收数据分组),则B不能发送数据分组,将按相应的退避算法进行退避,进入“空闲”状态,故B不会发送RTS分组,如果B没有超时也没有“DRI要求”,则继续往下进行,如图3所示;
采用RTS-CTS握手机制开始数据分组的发送:B发送RTS分组,启动定时器,进入“等待接收CTS”状态;A收到B发给它的RTS分组后,A如果有“DSI要求”,说明A已收到邻居节点发送的DSI分组,A有邻居在发送数据分组,则A保持在“空闲”状态;如果B超时,则B进入“空闲”状态;如果A没有“DSI要求”,则继续往下进行;
A发送CTS分组,启动定时器,发送完CTS分组,接着发送DRI控制分组,进入“等待接收数据”状态,如图3所示。
B收到来自A的CTS后,启动定时器,在数据信道上发送数据分组,在控制信道上发送DSI分组,通知暴露终端,B有数据需要发送,B进入“发送数据”状态;暴露终端收到DSI分组后,“DSI要求”开始;
B超时或发送完数据分组后,发送DSFIN控制分组,通知暴露终端C发送数据完毕,“DSI要求”结束,B进入“空闲”状态;A超时或接收完数据后,发送DRFIN控制分组,进入“空闲”状态;
暴露终端之上的“DSI要求”存在于暴露终端在收到DSI和DSFIN两个控制分组之间的这段时间内;
对于在发送节点发送DSI分组和发送DSFIN分组之间的这段时间内加入的暴露终端E,在建立邻居关系时B需要通过控制信道将DSI控制分组发送给E,如图7所示。
实施结果:暴露终端可以正常发送数据分组,“DSI要求”限制了暴露终端接收数据,从而解决了暴露终端问题。
上述两个实施例虽然是分开阐述的,但方法的执行是一致的,同时解决隐藏终端和暴露终端问题,其中,“DRI要求”针对隐藏终端,“DSI要求”针对暴露终端。
Claims (10)
1.一种解决多跳无线自组网隐藏终端和暴露终端问题的方法,其特征在于包括如下步骤:
(1)将信道分为控制信道和数据信道两个子信道,数据分组在数据信道上传输,控制分组在控制信道上传输;
(2)在发送数据前,发送节点和接收节点都处在“空闲”状态;
(3)采用RTS-CTS握手机制开始数据分组的发送;
(4)接收节点发送控制分组通知隐藏终端它将接收数据分组;
(5)发送节点发送控制分组通知暴露终端它将发送数据分组;
(6)发送节点发送数据分组;
(7)接收节点接收数据分组;
(8)接收节点发送控制分组通知隐藏终端数据分组接收完毕;
(9)发送节点发送控制分组通知暴露终端数据分组发送完毕;
(10)数据分组传输完毕,发送节点和接收节点都进入“空闲”状态。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于所述步骤(3)包括:
(3.1)当发送节点有数据需要发送时,启动定时器,进入“竞争”状态;
(3.2)发送节点发送RTS分组,启动定时器,进入“等待接收CTS”状态;所述RTS分组包括收发节点标识信息和数据分组长度信息;
(3.3)接收节点收到发给它的RTS分组;
(3.4)接收节点发送CTS分组,启动定时器,进入“等待接收数据”状态;所述CTS分组包括收发节点标识信息和数据分组长度信息;
(3.5)发送节点收到接收节点回复的CTS分组,启动定时器,进入“发送数据”状态。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于所述步骤(4)包括:
(4.1)接收节点发送完CTS后,继续发送控制分组DRI;所述控制分组DRI包含了收发节点标识信息、需要接收数据信息;
(4.2)隐藏终端收到控制分组DRI后,不能发送RTS分组和数据分组,该限制条件称为“DRI要求”。
4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于所述步骤(5)包括:
(5.1)发送节点在发送数据分组的同时,在控制信道上发送控制分组DSI;所述控制分组DSI包含了收发节点标识信息、需要发送数据信息;
(5.2)暴露终端收到控制分组DSI后,不能回复CTS分组,该限制条件称为“DSI要求”。
5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于所述步骤(8)包括:
(8.1)接收节点超时或数据分组接收完毕以后,接收节点发送DRFIN分组;所述DRFIN分组包含了收发节点标识信息、数据接收完毕信息;
(8.2)隐藏终端收到DRFIN分组后,“DRI要求”结束。
6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于所述步骤(9)包括:
(9.1)发送节点超时或数据分组发送完毕以后,发送节点发送DSFIN分组;所述DSFIN分组包含了收发节点标识、数据发送完毕等信息;
(9.2)暴露终端收到DSFIN分组后,“DSI要求”结束。
7.根据权利要求2所述的方法,其特征在于所述步骤(3.1)包括:
(3.1.1)在“竞争”状态下,发送节点如果超时或有“DRI要求”,则按相应的退避算法进行退避,进入“空闲”状态;如果没有超时也没有“DRI要求”,则进入下一步(3.2)。
8.根据权利要求2所述的方法,其特征在于所述步骤(3.2)包括:
(3.2.1)如果发送节点超时,则发送节点进入“空闲”状态。
9.根据权利要求2所述的方法,其特征在于所述步骤(3.3)包括:
(3.3.1)接收节点收到发送节点发给它的RTS分组后,接收节点如果有“DSI要求”,则保持在“空闲”状态;如果接收节点没有“DSI要求”,则进入下一步(3.4)。
10.根据权利要求1所述的方法,其特征在于还包括如下步骤:
(11)对于在接收节点发送DRI分组和发送DRFIN分组之间的这段时间内加入的隐藏终端,在建立邻居关系时接收节点需要将控制分组DRI发送给该隐藏终端;
(12)对于在发送节点发送DSI分组和发送DSFIN分组之间的这段时间内加入的暴露终端,在建立邻居关系时发送节点需要将控制分组DSI发送给该暴露终端。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN200710031832XA CN101197826B (zh) | 2007-11-30 | 2007-11-30 | 一种解决多跳无线自组网隐藏终端和暴露终端问题的方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN200710031832XA CN101197826B (zh) | 2007-11-30 | 2007-11-30 | 一种解决多跳无线自组网隐藏终端和暴露终端问题的方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN101197826A true CN101197826A (zh) | 2008-06-11 |
CN101197826B CN101197826B (zh) | 2010-09-01 |
Family
ID=39547975
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN200710031832XA Expired - Fee Related CN101197826B (zh) | 2007-11-30 | 2007-11-30 | 一种解决多跳无线自组网隐藏终端和暴露终端问题的方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN101197826B (zh) |
Cited By (19)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102316518A (zh) * | 2010-07-08 | 2012-01-11 | 北京邮电大学 | 一种改进的rts/cts通信控制方法 |
CN101635654B (zh) * | 2008-07-23 | 2012-06-27 | 华为技术有限公司 | 一种网络流量的测量方法、装置和系统 |
CN102523603A (zh) * | 2011-12-27 | 2012-06-27 | 重庆大学 | 一种异构无线mesh网络的监测与估计方法 |
CN102685920A (zh) * | 2012-03-12 | 2012-09-19 | 暨南大学 | 移动Ad Hoc网络中的双信道预约接入控制方法 |
CN101801109B (zh) * | 2010-02-05 | 2012-12-26 | 西安电子科技大学 | 无线分组网络媒质接入控制系统和方法 |
CN103079251A (zh) * | 2013-01-31 | 2013-05-01 | 清华大学 | 无线传感网中避免数据碰撞的方法及系统 |
CN103248436A (zh) * | 2013-04-17 | 2013-08-14 | 哈尔滨工程大学 | 一种解决水声通信网隐藏终端与暴露终端的方法 |
CN103378926A (zh) * | 2012-04-20 | 2013-10-30 | 北京新岸线移动多媒体技术有限公司 | 一种多跳链路中的数据传输方法、系统及装置 |
CN103916214A (zh) * | 2012-12-31 | 2014-07-09 | 美国博通公司 | 无线通信中的速度帧交换 |
CN104639289A (zh) * | 2015-01-28 | 2015-05-20 | 西安电子科技大学 | 一种wlan中空闲节点辅助的定向接入控制方法 |
CN101741460B (zh) * | 2008-11-10 | 2016-04-20 | 索尼株式会社 | 无线通信设备、无线通信系统和无线通信方法 |
CN106162711A (zh) * | 2015-04-10 | 2016-11-23 | 富士通株式会社 | 识别隐藏终端的方法、装置和系统 |
CN108712447A (zh) * | 2018-06-27 | 2018-10-26 | 金卡智能集团股份有限公司 | 一种适配于工业流量计的数据采集解析板及方法 |
CN110784244A (zh) * | 2019-09-24 | 2020-02-11 | 厦门蓝斯通信股份有限公司 | 一种数据传输方法及全双工Ad Hoc网络系统 |
CN111556581A (zh) * | 2020-04-21 | 2020-08-18 | 上海海事大学 | 消除隐藏与暴露终端及实施定位的介质访问控制方法 |
CN113543141A (zh) * | 2020-04-21 | 2021-10-22 | 维沃移动通信有限公司 | 传输确认方法、终端设备及传输节点 |
CN113709809A (zh) * | 2021-08-16 | 2021-11-26 | 电子科技大学 | 一种基于协同通信的移动自组网广播方法 |
CN113839719A (zh) * | 2021-09-06 | 2021-12-24 | 中山大学 | 一种用于定向水声通信网络的介质访问控制方法 |
CN113839720A (zh) * | 2021-09-06 | 2021-12-24 | 中山大学 | 一种指向性水声网络的多址接入方法 |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1249942C (zh) * | 2003-05-13 | 2006-04-05 | 武汉汉网高技术有限公司 | 正交频分复用系统中的随机接入方法 |
US20050041616A1 (en) * | 2003-08-21 | 2005-02-24 | Boris Ginzburg | Method and apparatus to adapt threshold of data frame protect mechanism |
CN1556597B (zh) * | 2004-01-06 | 2010-12-22 | 北京邮电大学 | 一种无线通信系统中的信道随机接入方法 |
-
2007
- 2007-11-30 CN CN200710031832XA patent/CN101197826B/zh not_active Expired - Fee Related
Cited By (33)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101635654B (zh) * | 2008-07-23 | 2012-06-27 | 华为技术有限公司 | 一种网络流量的测量方法、装置和系统 |
CN101741460B (zh) * | 2008-11-10 | 2016-04-20 | 索尼株式会社 | 无线通信设备、无线通信系统和无线通信方法 |
CN101801109B (zh) * | 2010-02-05 | 2012-12-26 | 西安电子科技大学 | 无线分组网络媒质接入控制系统和方法 |
CN102316518A (zh) * | 2010-07-08 | 2012-01-11 | 北京邮电大学 | 一种改进的rts/cts通信控制方法 |
CN102523603B (zh) * | 2011-12-27 | 2016-01-20 | 重庆大学 | 一种异构无线mesh网络的监测与估计方法 |
CN102523603A (zh) * | 2011-12-27 | 2012-06-27 | 重庆大学 | 一种异构无线mesh网络的监测与估计方法 |
CN102685920A (zh) * | 2012-03-12 | 2012-09-19 | 暨南大学 | 移动Ad Hoc网络中的双信道预约接入控制方法 |
CN102685920B (zh) * | 2012-03-12 | 2015-05-20 | 暨南大学 | 移动Ad Hoc网络中的双信道预约接入控制方法 |
CN103378926B (zh) * | 2012-04-20 | 2018-03-27 | 北京新岸线移动多媒体技术有限公司 | 一种多跳链路中的数据传输方法、系统及装置 |
CN103378926A (zh) * | 2012-04-20 | 2013-10-30 | 北京新岸线移动多媒体技术有限公司 | 一种多跳链路中的数据传输方法、系统及装置 |
CN103916214B (zh) * | 2012-12-31 | 2017-09-15 | 安华高科技通用Ip(新加坡)公司 | 无线通信装置及通过无线通信装置执行的方法 |
CN103916214A (zh) * | 2012-12-31 | 2014-07-09 | 美国博通公司 | 无线通信中的速度帧交换 |
CN103079251B (zh) * | 2013-01-31 | 2015-10-28 | 清华大学 | 无线传感网中避免数据碰撞的方法及系统 |
CN103079251A (zh) * | 2013-01-31 | 2013-05-01 | 清华大学 | 无线传感网中避免数据碰撞的方法及系统 |
CN103248436A (zh) * | 2013-04-17 | 2013-08-14 | 哈尔滨工程大学 | 一种解决水声通信网隐藏终端与暴露终端的方法 |
CN103248436B (zh) * | 2013-04-17 | 2015-07-22 | 哈尔滨工程大学 | 一种解决水声通信网隐藏终端与暴露终端的方法 |
CN104639289A (zh) * | 2015-01-28 | 2015-05-20 | 西安电子科技大学 | 一种wlan中空闲节点辅助的定向接入控制方法 |
CN104639289B (zh) * | 2015-01-28 | 2018-01-30 | 西安电子科技大学 | 一种wlan中空闲节点辅助的定向接入控制方法 |
CN106162711A (zh) * | 2015-04-10 | 2016-11-23 | 富士通株式会社 | 识别隐藏终端的方法、装置和系统 |
CN106162711B (zh) * | 2015-04-10 | 2019-11-05 | 富士通株式会社 | 识别隐藏终端的方法、装置和系统 |
CN108712447B (zh) * | 2018-06-27 | 2024-04-05 | 金卡智能集团股份有限公司 | 一种适配于工业流量计的数据采集解析板及方法 |
CN108712447A (zh) * | 2018-06-27 | 2018-10-26 | 金卡智能集团股份有限公司 | 一种适配于工业流量计的数据采集解析板及方法 |
CN110784244A (zh) * | 2019-09-24 | 2020-02-11 | 厦门蓝斯通信股份有限公司 | 一种数据传输方法及全双工Ad Hoc网络系统 |
CN113543141A (zh) * | 2020-04-21 | 2021-10-22 | 维沃移动通信有限公司 | 传输确认方法、终端设备及传输节点 |
CN111556581B (zh) * | 2020-04-21 | 2024-01-19 | 上海海事大学 | 消除隐藏与暴露终端及实施定位的介质访问控制方法 |
CN111556581A (zh) * | 2020-04-21 | 2020-08-18 | 上海海事大学 | 消除隐藏与暴露终端及实施定位的介质访问控制方法 |
CN113543141B (zh) * | 2020-04-21 | 2024-06-04 | 维沃移动通信有限公司 | 传输确认方法、终端设备及传输节点 |
CN113709809A (zh) * | 2021-08-16 | 2021-11-26 | 电子科技大学 | 一种基于协同通信的移动自组网广播方法 |
CN113709809B (zh) * | 2021-08-16 | 2023-04-07 | 电子科技大学 | 一种基于协同通信的移动自组网广播方法 |
CN113839719A (zh) * | 2021-09-06 | 2021-12-24 | 中山大学 | 一种用于定向水声通信网络的介质访问控制方法 |
CN113839720A (zh) * | 2021-09-06 | 2021-12-24 | 中山大学 | 一种指向性水声网络的多址接入方法 |
CN113839720B (zh) * | 2021-09-06 | 2022-11-08 | 中山大学 | 一种指向性水声网络的多址接入方法 |
CN113839719B (zh) * | 2021-09-06 | 2022-12-13 | 中山大学 | 一种用于定向水声通信网络的介质访问控制方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN101197826B (zh) | 2010-09-01 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN101197826B (zh) | 一种解决多跳无线自组网隐藏终端和暴露终端问题的方法 | |
JP4622503B2 (ja) | 無線通信システム、無線通信装置及び無線通信方法、並びにコンピュータ・プログラム | |
US7391789B2 (en) | Ad-hoc network wireless communication system and method thereof | |
JP4991552B2 (ja) | ネットワークのネットワークノードの動作方法、ネットワークノード、ネットワークシステム、コンピュータ可読媒体及びプログラム要素 | |
US7912032B2 (en) | System and method for communicating within a wireless communication network | |
Acharya et al. | Design and analysis of a cooperative medium access scheme for wireless mesh networks | |
CN102685920B (zh) | 移动Ad Hoc网络中的双信道预约接入控制方法 | |
JP2010206828A (ja) | 無線通信システム、無線通信装置、無線通信方法及びコンピュータプログラム | |
CN102123020B (zh) | 提供服务质量保证的分布式协作多址接入方法及系统 | |
JP4582098B2 (ja) | 無線通信システム、通信装置、通信方法及びプログラム | |
CN102625367B (zh) | 多跳Ad Hoc网络中时隙优化的多信道多址接入控制方法 | |
Amin et al. | An RTS–CTS based medium access control protocol for full-duplex wireless local area networks | |
Liu et al. | A reservation-based multiple access protocol with collision avoidance for wireless multihop ad hoc networks | |
EP2198658B1 (en) | A method of reducing occurrence of masked nodes, a node and a computer program product therefor | |
CN114125069B (zh) | 一种水声网络多对一并行传输mac协议的实现方法 | |
Abdullah et al. | Enhanced busy-tone-assisted mac protocol for wireless ad hoc networks | |
Garcia-Luna-Aceves | Implementing correct and efficient collision avoidance in multi-hop ad-hoc networks | |
Roy et al. | An efficient cooperative MAC protocol for enhancing QoS of IEEE 802.11 e EDCA in saturated conditions | |
CN113099392A (zh) | 基于层级与状态的水下广播传输方法 | |
Leonardi et al. | A new adaptive receiver-initiated scheme for mitigating starvation in wireless networks | |
Van den Heuvel-Romaszko et al. | A survey of MAC protocols for ad hoc networks and IEEE 802.11 | |
Lihong et al. | A novel MAC protocol for hidden receiver problem in ad hoc networks | |
JP2002064505A (ja) | 無線パケット通信方法 | |
Garcia-Luna-Aceves | Avoiding interference from hidden terminals with carrier tones | |
Jain et al. | Wireless LAN MAC protocols |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
C14 | Grant of patent or utility model | ||
GR01 | Patent grant | ||
C17 | Cessation of patent right | ||
CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20100901 Termination date: 20131130 |