CN109699089A - 一种信道接入方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及无线网络通信技术领域，特别涉及一种信道接入方法及装置。该方法为：网络节点初始化变量，并定位退避周期的起始边界，其中，所述变量包括退避次数NB，竞争窗口大小CW和退避指数BE；在随机退避结束后，执行空闲信道评估CCA进行当前信道检测，并判断当前信道是否空闲；在判定所述当前信道空闲时，CW的值自减一，并在判定当前CW的值为0时，以与自身的接入优先级相对应的接入成功概率接入当前信道，其中，任一网络节点的接入优先级为所述任一网络节点的当前的业务负载大小和当前的流量类型确定的。采用上述方法，综合考虑了业务负载和流量类型的因素，降低了碰撞概率，从而降低了网络节点功耗，提升了网络的整体吞吐量。
Description
技术领域
本发明涉及无线网络通信技术领域，特别涉及一种信道接入方法及装置。
背景技术
随着通信技术的不断发展，无线多媒体传感器网络(Wireless MultimediaSensor Networks，WMSN)受到越来越多的研究者的重视，其传输的数据主要是音频、视频数据，信息量非常大。无线多媒体传感器网络是由一组具有感知、计算和通信能力的多媒体网络节点(以下简称为网络节点)组成的分布式传感器网络。它通过网络节点上多媒体传感器采集周边环境的多种媒体信息，如音频、视频、图像等，通过多跳方式将数据汇集到汇聚节点，实现全面、有效的环境监控。媒体访问控制(Medium Access Control，MAC)协议作为无线传感器网络中所有数据报文和控制消息在无线信道上进行发送和接收的直接控制者，解决了多个网络节点以预设的规则共享单个无线信道资源的问题，以保证网络性能，MAC协议的高效使用无线信道资源，是保证无线多媒体网络通信性能的关键因素之一。那么，如何保证在无线信道上持续传输多媒体数据，同时在网络节点能力有限的情况下保障多媒体业务的高质量要求是网络设计的关键因素。在无线传感器网络中，网络节点的业务负载是随网络节点的位置和网络运行的时间不断变化的，又由于每一个网络节点能量有限，功耗是无线传感器网络性能的重要参数之一。
目前，在IEEE802.15.4标准中CSMA/CA算法的执行过程如下：一个网络节点根据MAC层PIB的值初始化退避次数(Number of Back，NB)，竞争窗口大小(Contention Window，CW)和退避指数(Back of Exponential，BE)，并定位下一个退避周期的边界；根据设定的BE值，在[0，2BE-1]之间取一个随机数，并延迟这个随机数个完整的退避周期；在退避周期边界处进行空闲信道评估(Clear Channel Assessment，CCA)；若信道空闲，则继续检测是否有其他网络节点同时争用信道，即判断CW是否为0，若CW等于0，则争用信道成功，在下一个退避周期边界处开始占用信道，若CW不等于0，则将CW-1，并重新进行执行CCA，并执行后续操作；若信道忙，则NB和BE值均加1，并将CW值设为2，接着判断BE的值是否大于PIB设定的最大BE值，若是，则重新设定BE，并接着判断NB的值是否小于或等于PIB设定的信道访问失败最大退避次数，若是，则返回退避周期边界，重复以上步骤，否则，确定信道访问失败。
碰撞冲突是MAC层能量消耗的一个主要来源，目前规避算法仅通过CW和BE两个参数来解决碰撞冲突问题，当网络中活跃的网络节点较多时，碰撞的概率就比较大，网络节点功耗增加，网络吞吐量就降低，进一步的，由于音频、视频、图像、数值、文本以及控制信号等不同类型业务的传输需求不同，目前的规避算法并不能很好的满足多种业务并存的多媒体传感器网络。
发明内容
本发明实施例的目的是提供一种信道接入方法及装置，用以解决现有技术中存在的碰撞的概率较大，网络节点功耗较高，网络吞吐量较低，以及不能满足多种业务并存的多媒体传感器网络的问题。
本发明实施例中提供的具体技术方案如下：
一种信道接入方法，包括：
网络节点初始化变量，并定位退避周期的起始边界，其中，所述变量包括退避次数NB，竞争窗口大小CW和退避指数BE；
网络节点在随机退避结束后，执行空闲信道评估CCA进行当前信道检测，并判断当前信道是否空闲；
网络节点在判定所述当前信道空闲时，CW的值自减一，并在判定当前CW的值为0时，以与自身的接入优先级相对应的接入成功概率接入当前信道，其中，任一网络节点的接入优先级为所述任一网络节点的当前的业务负载大小和当前的流量类型确定的。
较佳的，网络节点在初始化变量，并定位退避周期的起始边界之前，进一步包括：
网络节点根据当前的业务负载大小和当前的流量类型，确定自身的接入优先级；
网络节点根据自身的接入优先级，设置相应的接入成功概率。
较佳的，网络节点根据当前的业务负载大小和当前的流量类型，确定自身的接入优先级，具体包括：
若网络节点判定当前的业务负载大于或等于设定阈值，且当前流量类型为实时性数据，则确定自身的接入优先级为第一优先级；或者，
若网络节点判定当前的业务负载大于或等于设定阈值，而当前流量类型为非实时性数据，则确定自身的接入优先级为第二优先级；或者，
若网络节点判定当前的业务负载小于设定阈值，而当前流量类型为实时性数据，则确定自身的接入优先级为第二优先级；或者，
若网络节点判定当前的业务负载小于设定阈值，且当前流量类型为非实时性数据，则确定自身的优先级为第三优先级。
较佳的，所述设定阈值为所述当前信道容量的一半；
所述实时性数据包括视频、音频数据，所述非实时性数据包括图片、文本数据。
较佳的，网络节点根据自身的接入优先级，设置相应的接入成功概率，具体包括：
若网络节点的接入优先级为第一优先级，则设置相应的第一接入成功概率；
若网络节点的接入优先级为第二优先级，则设置相应的第二接入成功概率；
若网络节点的接入优先级为第三优先级，则设置相应的第三接入成功概率；
其中，第一接入成功概率大于第二接入成功概率，第二接入成功概率大于第三接入成功概率。
较佳的，进一步包括：
若网络节点判定所述当前信道忙，则NB的值自加1，BE的值自加1，并根据自身的接入优先级重新设置相应的CW的值，并判断当前NB的值是否大于信道访问失败最大退避次数，若判断结果为是，则确定当前信道接入失败，若判断结果为否，则返回再次执行随机退避，并执行后续操作。
较佳的，网络节点初始化变量，具体包括：
网络节点根据媒体访问控制MAC的PIB属性，将NB的初始值设置为0，BE的初始值设置为3和C W的初始值设置为2。
一种信道接入装置，包括：
初始化单元，用于初始化变量，并定位退避周期的起始边界，其中，所述变量包括退避次数NB，竞争窗口大小CW和退避指数BE；
执行单元，用于在随机退避结束后，执行空闲信道评估CCA进行当前信道检测，并判断当前信道是否空闲；
接入单元，用于在判定所述当前信道空闲时，CW的值自减一，并在判定当前CW的值为0时，以与自身的接入优先级相对应的接入成功概率接入当前信道，其中，任一网络节点的接入优先级为所述任一网络节点的当前的业务负载大小和当前的流量类型确定的。
较佳的，在初始化变量，并定位退避周期的起始边界之前，所述初始化单元进一步用于：
根据当前的业务负载大小和当前的流量类型，确定自身的接入优先级；
根据自身的接入优先级，设置相应的接入成功概率。
较佳的，在根据当前的业务负载大小和当前的流量类型，确定自身的接入优先级时，所述初始化单元具体用于：
若判定当前的业务负载大于或等于设定阈值，且当前流量类型为实时性数据，则确定自身的接入优先级为第一优先级；或者，
若判定当前的业务负载大于或等于设定阈值，而当前流量类型为非实时性数据，则确定自身的接入优先级为第二优先级；或者，
若判定当前的业务负载小于设定阈值，而当前流量类型为实时性数据，则确定自身的接入优先级为第二优先级；或者，
若判定当前的业务负载小于设定阈值，且当前流量类型为非实时性数据，则确定自身的优先级为第三优先级。
较佳的，所述设定阈值为所述当前信道容量的一半；
所述实时性数据包括视频、音频数据，所述非实时性数据包括图片、文本数据。
较佳的，在根据自身的接入优先级，设置相应的接入成功概率时，所述初始化单元具体用于：
若接入优先级为第一优先级，则设置相应的第一接入成功概率；
若接入优先级为第二优先级，则设置相应的第二接入成功概率；
若接入优先级为第三优先级，则设置相应的第三接入成功概率；
其中，第一接入成功概率大于第二接入成功概率，第二接入成功概率大于第三接入成功概率。
较佳的，所述接入单元进一步用于：
若判定所述当前信道忙，则NB的值自加1，BE的值自加1，并根据自身的接入优先级重新设置相应的CW的值，并判断当前NB的值是否大于信道访问失败最大退避次数，若判断结果为是，则确定当前信道接入失败，若判断结果为否，则返回再次执行随机退避，并执行后续操作。
较佳的，在初始化变量时，所述初始化单元具体用于：
根据媒体访问控制MAC的PIB属性，将NB的初始值设置为0，BE的初始值设置为3和CW的初始值设置为2。
一种计算设备，包括：
存储器，用于存储程序指令；
处理器，用于调用所述存储器中存储的程序指令，按照获得的程序执行：网络节点初始化变量，并定位退避周期的起始边界，其中，所述变量包括退避次数NB，竞争窗口大小CW和退避指数BE；网络节点在随机退避结束后，执行空闲信道评估CCA进行当前信道检测，并判断当前信道是否空闲；网络节点在判定所述当前信道空闲时，CW的值自减一，并在判定当前CW的值为0时，以与自身的接入优先级相对应的接入成功概率接入当前信道，其中，任一网络节点的接入优先级为所述任一网络节点的当前的业务负载大小和当前的流量类型确定的。
一种计算机存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机可执行指令，所述计算机可执行指令用于使所述计算机执行上述任一项方法。
本发明有益效果如下：
综上所述，本发明实施例中，在接入信道的过程中，网络节点初始化变量，并定位退避周期的起始边界，其中，所述变量包括退避次数NB，竞争窗口大小CW和退避指数BE；网络节点在随机退避结束后，执行空闲信道评估CCA进行当前信道检测，并判断当前信道是否空闲；网络节点在判定所述当前信道空闲时，CW的值自减一，并在判定当前CW的值为0时，以与自身的接入优先级相对应的接入成功概率接入当前信道，其中，任一网络节点的接入优先级为所述任一网络节点的当前的业务负载大小和当前的流量类型确定的。
采用上述方法，网络节点根据当前的业务负载大小和当前的流量类型，预设有相应的接入优先级，以及相应的接入成功概率，网络节点在满足允许接入当前信道的条件时，以预设的，与自身的接入优先级相对应的接入成功概率接入当前信道，这样，就保证了具有高优先级的网络节点具有更高的接入成功概率访问信道，综合考虑了业务负载和流量类型的因素，降低了碰撞概率，从而降低了网络节点能耗，提升了网络的整体吞吐量。
附图说明
图1为本发明实施例中，一种信道接入方法的详细流程图；
图2为本发明实施例中，另一种信道接入方法的详细流程图；
图3为本发明实施例中，一种信道接入装置的结构示意图。
具体实施方式
为了解决现有技术中存在的碰撞的概率较大，网络节点功耗较高，网络吞吐量较低，以及不能满足多种业务并存的多媒体传感器网络的问题，本发明实施例中提供了一种新的信道接入方法及装置，该方法为：网络节点初始化变量，并定位退避周期的起始边界，其中，所述变量包括退避次数NB，竞争窗口大小CW和退避指数BE；网络节点在随机退避结束后，执行空闲信道评估CCA进行当前信道检测，并判断当前信道是否空闲；网络节点在判定所述当前信道空闲时，CW的值自减一，并在判定当前CW的值为0时，以与自身的接入优先级相对应的接入成功概率接入当前信道，其中，任一网络节点的接入优先级为所述任一网络节点的当前的业务负载大小和当前的流量类型确定的。
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，并不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
下面将通过具体实施例对本发明的方案进行详细描述，当然，本发明并不限于以下实施例。
参阅图1所示，本发明实施例中，一种信道接入方法的详细流程如下：
步骤100：网络节点初始化变量，并定位退避周期的起始边界，其中，上述变量包括退避次数NB，竞争窗口大小CW和退避指数BE。
本发明实施例中，所有传感器网络节点(以下简称为网络节点)均使用IEEE802.15.4标准媒体访问控制(Media Access Control，MAC)层的载波监听、多路访问、冲突避免CSMA/CA退避算法。标准的CSMA/CA退避算法中主要维护了3个变量：退避次数(Number of Back，NB)，退避指数(Backoff Exponential，BE)和竞争窗口大小(ContentionWindow，CW)。
其中，NB指的是在争用信道之前，算法需要退避的次数；BE的值决定了一个网络节点接入信道前需要等待的退避周期；CW定义了需要执行空闲信道评估(Clear ChannelAssessment，CCA)检测的次数。
具体的，网络节点根据MAC的PIB属性，将NB的初始值设置为0，BE的初始值设置为3和C W的初始值设置为2。
IEEE802.15.4标准中MAC层CSMA/CA机制默认的取值参数如表1所示：
表1CSMA/CA机制默认参数
实际应用中，由于目前无线多媒体传感器网络(Wireless Multimedia SensorNetworks，WMSN)中，各种业务并存，不同网络节点需要传输的业务负载不同，流量类型也不同。那么，本发明实施例中，针对各网络节点的业务负载大小和/或流量类型预先设置有相应的接入优先级。
具体的，网络节点在初始化变量，并定位退避周期的起始边界之前，根据当前的业务负载大小和当前的流量类型，确定自身的接入优先级，并根据自身的接入优先级，设置相应的接入成功概率。
可选的，网络节点在根据当前的业务负载大小和当前的流量类型，确定自身的接入优先级时，具体包括以下情况中的任意一种：
第一种情况为：网络节点判定当前的业务负载大于或等于设定阈值，且当前流量类型为实时性数据，确定自身的接入优先级为第一优先级。
第二种情况为：网络节点判定当前的业务负载大于或等于设定阈值，而当前流量类型为非实时性数据，确定自身的接入优先级为第二优先级。
第三种情况为：网络节点判定当前的业务负载小于设定阈值，而当前流量类型为实时性数据，确定自身的接入优先级为第二优先级。
第四种情况为：网络节点判定当前的业务负载小于设定阈值，且当前流量类型为非实时性数据，确定自身的优先级为第三优先级。
较佳的，本发明实施例中，可将设定阈值设置为当前信道容量的一半；实时性数据可以包括视频、音频数据等；非实时性数据可以包括图片、文本数据等。
当然，本发明实施例中，设定阈值的设置可根据用户需求的不同和/或应用场景的不同而设置相应的值，本发明实施例中，在此不做具体限定。
实际应用中，在无线多媒体传感器网络中，有些网络节点任务较繁重，需要传输的数据量较大，占用的带宽也较多，即业务负载大；而有些网络节点任务较轻松，需要传输的数据流较小，占用的带宽也较少，即业务负载小。那么，本发明实施例中，即可根据业务负载的大小，将网络节点定义为业务负载大的网络节点和业务负载小的网络节点。
例如，假设用T表示网络节点的业务负载，那么，可根据各网络节点的业务负载，将业务负载大于或等于信道容量的一半的网络节点定义为T＝0，将业务负载小于信道容量的一半的网络节点定义为T＝1，即业务负载≥1/2信道容量，则T＝0，业务负载＜1/2信道容量，则T＝1。
实际应用中，无线多媒体传感器网络中，各网络节点需要传输的业务数据的流量类型也不同，有些网络节点需要传输视频、音频等数据，实时性要求较高，而有些网络节点只需传输图片、文本等数据，实时性要求较低，那么，本发明实施例中，即可将视频、音频等数据定义为实时性较高的数据，将图片、文本等数据定义为非实时性数据。
例如，假设用S表示网络节点的流量类型，那么，可根据各网络节点的流量类型，将传输实时性较高的数据的网络节点定义为S＝0，将传输实时性较低的数据的网络节点定义为S＝1，即将传输视频、音频等数据的网络节点定义为S＝0，将传输图片、文本等数据的网络节点定义为S＝1。
进一步的，即可根据各网络节点相对应的T和S，确定出各网络节点的接入优先级，具体的，本发明实施例中，用T+S表征各网络节点的接入优先级，网络节点A的T+S＝0，则说明网络节点A的业务负载较大，且传输的是实时性较高的数据，那么，网络节点A的接入优先级为第一优先级；网络节点B的T+S＝1，则说明网络节点B的业务负载较大，传输的是实时性较低的数据，或者，网络节点B的业务负载较小，传输的是实时性较高的数据，那么，网络节点B的接入优先级为第二优先级；网络节点C的T+S＝2，则说明网络节点C的业务负载较小，且传输的实时性较低的数据，那么，网络节点C的接入优先级为第三优先级。
显然，本发明实施例中，接入优先级顺序设定为：第一优先级＞第二优先级＞第三优先级，网络节点可根据自身当前的业务负载大小和当前流量类型，按照上述接入优先级判断标准，确定出自身的接入优先级。
更进一步的，本发明实施例中，网络节点根据自身的接入优先级，设置相应的接入成功概率。
具体的，若网络节点的接入优先级为第一优先级，则设置相应的第一接入成功概率；若网络节点的接入优先级为第二优先级，则设置相应的第二接入成功概率；若网络节点的接入优先级为第三优先级，则设置相应的第三接入成功概率；其中，第一接入成功概率＞第二接入成功概率＞第三接入成功概率。
一个网络节点的接入成功概率，用于表征该一个网络节点在允许接入当前信道时，成功接入该当前信道的概率，即一个网络节点的接入成功概率越大，表明成功接入当前信道的概率越大。
当然，本发明实施例中，不同接入优先级相对应的接入成功概率的具体数据，可根据用户需求的不同和/或应用场景的不同而设置相应的值，本发明实施例中，在此不做具体限定。
步骤110：网络节点在随机退避结束后，执行空闲信道评估CCA进行当前信道检测，并判断当前信道是否空闲。
实际应用中，在初始化变量之后，网络节点需要根据设定的BE的初始值，在[0，2BE-1]之间取一个随机数，并延迟该随机数个完整的退避周期，完成随机退避操作。接着，在随机退避结束后，在退避周期边界处执行CCA检测，根据检测结果，判断当前信道是否空闲。
步骤120：网络节点在判定上述当前信道空闲时，CW的值自减一，并在判定当前CW的值为0时，以与自身的接入优先级相对应的接入成功概率接入当前信道，其中，任一网络节点的接入优先级为上述任一网络节点的当前的业务负载大小和当前的流量类型确定的。
实际应用中，网络节点在根据CCA检测结果，确定当前信道空闲时，将变量CW减1，并判断此时CW是否等于0，若CW等于0，则确定网络节点满足接入当前信道的条件，可以接入当前信道，那么，网络节点根据预设的接入优先级相对应的接入成功概率接入当前信道，并在成功接入当前信道后，开始进行数据传输。
在网络节点未成功接入当前信道，或者，网络节点在根据CCA检测结果确定当前信道繁忙时，则根据预设的自身的接入优先级，重新设置相应的CW值，将变量NB和BE均加1，并判断当前NB的值是否大于信道访问失败最大退避次数(macMaxCSMABackoffs)，若判断结果为是，则确定当前信道接入失败，若判断结果为否，则返回步骤110。
下面采用具体的应用场景对上述实施例作进一步详细说明，参阅图2所示，本发明实施例中，一种信道接入方法的具体流程如下：
步骤200：初始化NB，CW和BE。
步骤201：定位退避边界。
步骤202：随机退避时间。
步骤203：执行CCA检测。
步骤204：判断信道是否空闲，若是，则执行步骤205；否则，执行步骤210。
步骤205：CW减1。
步骤206：判断当前CW是否等于0，若是，则执行步骤206；否则，执行步骤204。
步骤207：根据预设的自身的接入优先级相对应的接入成功概率接入信道。
步骤208：判断接入信道是否成功，若是，则执行步骤209；否则，执行步骤210。
步骤209：开始数据传输。
步骤210：重置CW，NB加1，BE加1。
步骤211：判断NB是否大于信道访问失败最大退避次数，若是，则执行步骤212；否则，执行步骤202。
步骤212：信道接入失败。
基于上述实施例，参阅图3所示，本发明实施例中，一种信道接入装置，至少包括初始化单元30，执行单元31和接入单元32，其中，
初始化单元30，用于初始化变量，并定位退避周期的起始边界，其中，所述变量包括退避次数NB，竞争窗口大小CW和退避指数BE；
执行单元31，用于在随机退避结束后，执行空闲信道评估CCA进行当前信道检测，并判断当前信道是否空闲；
接入单元32，用于在判定所述当前信道空闲时，CW的值自减一，并在判定当前CW的值为0时，以与自身的接入优先级相对应的接入成功概率接入当前信道，其中，任一网络节点的接入优先级为所述任一网络节点的当前的业务负载大小和当前的流量类型确定的。
较佳的，在初始化变量，并定位退避周期的起始边界之前，所述初始化单元30进一步用于：
根据当前的业务负载大小和当前的流量类型，确定自身的接入优先级；
根据自身的接入优先级，设置相应的接入成功概率。
较佳的，在根据当前的业务负载大小和当前的流量类型，确定自身的接入优先级时，所述初始化单元30具体用于：
若判定当前的业务负载大于或等于设定阈值，且当前流量类型为实时性数据，则确定自身的接入优先级为第一优先级；或者，
若判定当前的业务负载大于或等于设定阈值，而当前流量类型为非实时性数据，则确定自身的接入优先级为第二优先级；或者，
若判定当前的业务负载小于设定阈值，而当前流量类型为实时性数据，则确定自身的接入优先级为第二优先级；或者，
若判定当前的业务负载小于设定阈值，且当前流量类型为非实时性数据，则确定自身的优先级为第三优先级。
较佳的，所述设定阈值为所述当前信道容量的一半；
所述实时性数据包括视频、音频数据，所述非实时性数据包括图片、文本数据。
较佳的，在根据自身的接入优先级，设置相应的接入成功概率时，所述初始化单元30具体用于：
若接入优先级为第一优先级，则设置相应的第一接入成功概率；
若接入优先级为第二优先级，则设置相应的第二接入成功概率；
若接入优先级为第三优先级，则设置相应的第三接入成功概率；
其中，第一接入成功概率大于第二接入成功概率，第二接入成功概率大于第三接入成功概率。
较佳的，所述接入单元32进一步用于：
若判定所述当前信道忙，则NB的值自加1，BE的值自加1，并根据自身的接入优先级重新设置相应的CW的值，并判断当前NB的值是否大于信道访问失败最大退避次数，若判断结果为是，则确定当前信道接入失败，若判断结果为否，则返回再次执行随机退避，并执行后续操作。
较佳的，在初始化变量时，所述初始化单元30具体用于：
根据媒体访问控制MAC的PIB属性，将NB的初始值设置为0，BE的初始值设置为3和CW的初始值设置为2。
综上所述，本发明实施例中，在接入信道的过程中，网络节点初始化变量，并定位退避周期的起始边界，其中，所述变量包括退避次数NB，竞争窗口大小CW和退避指数BE；网络节点在随机退避结束后，执行空闲信道评估CCA进行当前信道检测，并判断当前信道是否空闲；网络节点在判定所述当前信道空闲时，CW的值自减一，并在判定当前CW的值为0时，以与自身的接入优先级相对应的接入成功概率接入当前信道，其中，任一网络节点的接入优先级为所述任一网络节点的当前的业务负载大小和当前的流量类型确定的。
采用上述方法，网络节点根据当前的业务负载大小和当前的流量类型，预设有相应的接入优先级，以及相应的接入成功概率，网络节点在满足允许接入当前信道的条件时，以预设的，与自身的接入优先级相对应的接入成功概率接入当前信道，这样，就保证了具有高优先级的网络节点具有更高的接入成功概率访问信道，综合考虑了业务负载和流量类型的因素，降低了碰撞概率，从而降低了网络节点能耗，提升了网络的整体吞吐量。
本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。
显然，本领域的技术人员可以对本发明实施例进行各种改动和变型而不脱离本发明实施例的精神和范围。这样，倘若本发明实施例的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。
Claims (10)
1.一种信道接入方法，其特征在于，包括：
网络节点初始化变量，并定位退避周期的起始边界，其中，所述变量包括退避次数NB，竞争窗口大小CW和退避指数BE；
网络节点在随机退避结束后，执行空闲信道评估CCA进行当前信道检测，并判断当前信道是否空闲；
网络节点在判定所述当前信道空闲时，CW的值自减一，并在判定当前CW的值为0时，以与自身的接入优先级相对应的接入成功概率接入当前信道，其中，任一网络节点的接入优先级为所述任一网络节点的当前的业务负载大小和当前的流量类型确定的。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，网络节点在初始化变量，并定位退避周期的起始边界之前，进一步包括：
网络节点根据当前的业务负载大小和当前的流量类型，确定自身的接入优先级；
网络节点根据自身的接入优先级，设置相应的接入成功概率。
3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，网络节点根据当前的业务负载大小和当前的流量类型，确定自身的接入优先级，具体包括：
若网络节点判定当前的业务负载大于或等于设定阈值，且当前流量类型为实时性数据，则确定自身的接入优先级为第一优先级；或者，
若网络节点判定当前的业务负载大于或等于设定阈值，而当前流量类型为非实时性数据，则确定自身的接入优先级为第二优先级；或者，
若网络节点判定当前的业务负载小于设定阈值，而当前流量类型为实时性数据，则确定自身的接入优先级为第二优先级；或者，
若网络节点判定当前的业务负载小于设定阈值，且当前流量类型为非实时性数据，则确定自身的优先级为第三优先级。
4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述设定阈值为所述当前信道容量的一半；
所述实时性数据包括视频、音频数据，所述非实时性数据包括图片、文本数据。
5.如权利要求3或4所述的方法，其特征在于，网络节点根据自身的接入优先级，设置相应的接入成功概率，具体包括：
若网络节点的接入优先级为第一优先级，则设置相应的第一接入成功概率；
若网络节点的接入优先级为第二优先级，则设置相应的第二接入成功概率；
若网络节点的接入优先级为第三优先级，则设置相应的第三接入成功概率；
其中，第一接入成功概率大于第二接入成功概率，第二接入成功概率大于第三接入成功概率。
6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，进一步包括：
若网络节点判定所述当前信道忙，则NB的值自加1，BE的值自加1，并根据自身的接入优先级重新设置相应的CW的值，并判断当前NB的值是否大于信道访问失败最大退避次数，若判断结果为是，则确定当前信道接入失败，若判断结果为否，则返回再次执行随机退避，并执行后续操作。
7.如权利要求1所述的方法，其特征在于，网络节点初始化变量，具体包括：
网络节点根据媒体访问控制MAC的PIB属性，将NB的初始值设置为0，BE的初始值设置为3和C W的初始值设置为2。
8.一种信道接入装置，其特征在于，包括：
初始化单元，用于初始化变量，并定位退避周期的起始边界，其中，所述变量包括退避次数NB，竞争窗口大小CW和退避指数BE；
执行单元，用于在随机退避结束后，执行空闲信道评估CCA进行当前信道检测，并判断当前信道是否空闲；
接入单元，用于在判定所述当前信道空闲时，CW的值自减一，并在判定当前CW的值为0时，以与自身的接入优先级相对应的接入成功概率接入当前信道，其中，任一网络节点的接入优先级为所述任一网络节点的当前的业务负载大小和当前的流量类型确定的。
9.一种计算设备，其特征在于，包括：
存储器，用于存储程序指令；
处理器，用于调用所述存储器中存储的程序指令，按照获得的程序执行：网络节点初始化变量，并定位退避周期的起始边界，其中，所述变量包括退避次数NB，竞争窗口大小CW和退避指数BE；网络节点在随机退避结束后，执行空闲信道评估CCA进行当前信道检测，并判断当前信道是否空闲；网络节点在判定所述当前信道空闲时，CW的值自减一，并在判定当前CW的值为0时，以与自身的接入优先级相对应的接入成功概率接入当前信道，其中，任一网络节点的接入优先级为所述任一网络节点的当前的业务负载大小和当前的流量类型确定的。
10.一种计算机存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质存储有计算机可执行指令，所述计算机可执行指令用于使所述计算机执行权利要求1至7任一项所述的方法。
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