IEEE802.11中的一种新型信道竞争退避算法
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程 中观 察 到 ３ 暂停 ． 由此 认 为节 点 Ａ至 少有 ３ 次
１ Ｉ Ｅ ０ ．１ Ｆ机 制 简 介 Ｅ Ｅ８２１ ＤＣ
在 ８ ２１ 标 准 中 ， Ｃ ０ ．１ Ｄ Ｆ采 用 Ｃ ＭＡ Ｃ Ｓ ／Ａ机 制 ．
个 节 点 同 时 在 竞 争 无 线 信 道 ．观 察 到 的 暂 停 次
传送 ， 否则 执 行退 避 程 序 ．退 避 值 随机 地 从 间 隔 【，Ｗ 】 ０ －１中选 取 ． 在倒 计 时程 序 中 ， 空 闲一个 Ｃ 每 时 隙退 避 值 就 减 １ 当退 避 值 减 至 ０ ， 点 发 ． 时 站
平 均暂 停 次 数 ， 第 ｆ 迭 代公 式 为 其 次
自 应 增 强型 分布 式 协调 功 能算 法 （ Ｄ Ｆ ． 适 ＡＥ Ｃ ）
关 键词 ： 无线 局 域 网 ； 布式 协调 功 能 ； 分 退避 算 法 ； 竞争 窗 口 中图分 类 号 ：Ｐ ９ Ｔ ３３ 文献 标 志码 ： Ａ Ｄ ：０３ ６／．ｓ． ７．６ １ ０ ２ ３０ ８ ＯＩ１． ９ ｉｓ １ ３８ ９ ． １． ．１ ９ ｉｎ ６ ２ ０
Ｊ ｎ． ２ ２ ｕ ０１
ＩＥ ８２１ 中的一种新型信道竞争退避算法 Ｅ Ｅ ０ ．１
苏俊 生 ， 戴 志平 ， 王 国强 ， 叶 锋’
（． １ 空军预警学院 研 究生管理 大队， 武汉 ４ ０ １ ； ． ３ ０９ ２空军预警学院 四系， 武汉 ４ ０ １ ； ． ３ ０ ９ ３空军通信部 ， 北京 １０ ０ ） ０ ０ ０
置 与 全 局 系 统状 态 相 匹配 竞 争 窗 口值 Ｃ Ｗ． Ｓ Ｂ Ｃ 算 法 包括 Ｃ Ｗ的估 计 和 Ｃ Ｗ的设 置 ．
研 究 ． 静 态 退 避 算 法 Ｂ Ｂ ＥＥ 、 Ｃ 结 Ｅ 、 ＩＤ Ｆ Ｒ
构 简单 ， 效 果差 ； 态退 避 算法 Ｚ Ｆ 但 动 ＤＣ 、
（＝ １ Ｇ （ １＋ ｃｉ ｆ （一 ｃ 卜 ） （ ） ） （） １
式 中 Ｃ为 当前 暂 停次 数 ．
暂 停
节点 Ａ
重新 开始
暂 停
重 新 暂 开 始 停
送 帧 ． 在传 送 过 程 中 ， 帧 可 能与 其他 帧发 生碰 该 撞 或 者 被 丢弃 ． 发 送成 功 后 ， 收方 应 回复 确认 接 帧 Ａ Ｋ给 发 送 方 ， 则 发 送 方 认 为 该 帧 发 送 失 Ｃ 否 败 而 重 传 ．传 送 失 败 ， 点 竞 争 窗 口值 置 为 当前 站
Ａ Ｄ Ｆ Ｅ Ｃ 能 较 好 地 适 应 网络 环 境 ， 结 构 复 杂 ． 但 文 献 ［】 出 了一 种 动 态 分 布 式 算 法 ， 算 法 允 ８提 该 许 每 个 节 点 在 运 行 时刻 估 算 周 围 参 与 竞 争 的 节 点数量 ， 以此 设 置 最 优 的竞 争 窗 口值 ， 该 算 法 但
Ｓ ｐ１Ｃ ｔ Ｗ的 估 计 ． 在 ＤＣ ｅ Ｆ中 ， 当其 他 站 点 同 时 在传 送 时 ， 避 计 数 器 暂停 工 作 ， 当信 道 退 而
空 闲 了一 个 Ｄ Ｆ ＩＳ周 期 后 ， 重 新 开 始 倒 计 时 计 又 数 ． 图 １ 出通 过 暂 停 次 数 来 估 计 活跃 站 点 数 给
摘
要 ： 了提 高分布式协调功￣ （ Ｃ ） 为 Ｅ Ｄ Ｆ 的性能， 出了计算暂停 次数退避算￣（Ｃ ． 提 Ｓ Ｂ） 该算法采用指数加权
移动 平 均 （ ＷＭＡ） 其平 滑 ， 立 竞 争 窗 口值动 态相 关性 ， Ｅ 对 建 实现 了合理 分 配 、 划信 道 带宽 ． 真 结果 表 明 ，Ｃ 规 仿 ＳＢ 算 法在 实 际吞 吐 量 、 平性 、 撞 速 率上 优 于 二进 制 指 数 退避 算法 （ Ｅ ） 指 数 递增 指 数 递 减退 避 算 法 （ ＩＤ） 公 碰 ＢＢ、 ＥＥ 、
的估 计 不 精 确 ．本 文 通过 对 网络环 境 做 出估 计 ，
动 态 地调 整 竞 争 窗 口， 建立 了退 避计 数 器 的工 作 状 态 与 网络 状 态 之 间关 系 ， 而 动 态地 选 择 最优 从 化 竞 争 窗 口值 ．
情 况 ． 观 察 直 到 退 避 值 为零 时 退 避 计 算 器 的暂 停 次 数 ．每 一 次 暂 停 表 示 其 他 站 点 在 传 送 它 的 帧 或 者 ２ 站 点 发 生 碰 撞 ． 节 点 Ａ在 它 退 避 过 个
数 与 退 避 计 数 器 的值 有 直 接 关 系 ． 为 了 保 持 方 案 的稳 定 性 ， 用 指 数加 权 移 动平 均 算 法 来计 算 利
Leabharlann Baidu
对 这种 算 法 ， 每个 站 点 在发 送 帧 之前 需 要 侦 听无 线 信 道 ． 当介 质 空 闲 了 一 个 Ｄ Ｆ ＩＳ周 期 时 ， 始 开
ＩＥ ８ ２１ｂ协 议 支 持 分 布 式 协 调 功 能 Ｅ Ｅ ０ ．ｌ （ Ｃ 和点 协调式 功能 （Ｃ ） Ｄ Ｆ） Ｐ Ｆ ２种 ． 为 了 进
一
步 改 善 ＤＣ Ｆ的 性 能 ， 必 要 对 退 避 算 法 进 行 有
２ 计算暂停次数的退避 算法（Ｃ １ Ｓ Ｂ
Ｓ Ｂ算法 通 过 全 局 观察 来 评估 系统 状 态 ， Ｃ 设
的 ２倍 ， 到 达 到 竞 争 窗 口 的 最 大 值 （ ）对 直 ｃ （ ＩＥ ０ ．ｌ Ｃ Ｅ Ｅ ８２１ｂ， ＝ ０ ４ ． 站 点 又 执 行 退 避 程 １２ ）
｝ Ｉ
第２ 卷 第３ ６ 期
２１年 ０ ０２ ６月
文章 编 号 ：６３８９ （０２ ０．２ ８０ １７ ．６ １２ １ ）３０ １．３
空 军 雷 达 学 院 学 报
Ｊ ｕ ｎ ｌ ｏ ｒ Ｆ ｒ ｅ Ｒａ ａ ａ ｅ ｏ ｒ ａ ｆＡｉ ｏ ｃ ｄ ｒＡｃ ｄ ｍ
Ｖｌ ． ６ Ｎｏ ３ ０ ２ ． １
１ Ｉ Ｅ ０ ．１ Ｆ机 制 简 介 Ｅ Ｅ８２１ ＤＣ
在 ８ ２１ 标 准 中 ， Ｃ ０ ．１ Ｄ Ｆ采 用 Ｃ ＭＡ Ｃ Ｓ ／Ａ机 制 ．
个 节 点 同 时 在 竞 争 无 线 信 道 ．观 察 到 的 暂 停 次
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自 应 增 强型 分布 式 协调 功 能算 法 （ Ｄ Ｆ ． 适 ＡＥ Ｃ ）
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ＩＥ ８２１ 中的一种新型信道竞争退避算法 Ｅ Ｅ ０ ．１
苏俊 生 ， 戴 志平 ， 王 国强 ， 叶 锋’
（． １ 空军预警学院 研 究生管理 大队， 武汉 ４ ０ １ ； ． ３ ０９ ２空军预警学院 四系， 武汉 ４ ０ １ ； ． ３ ０ ９ ３空军通信部 ， 北京 １０ ０ ） ０ ０ ０
置 与 全 局 系 统状 态 相 匹配 竞 争 窗 口值 Ｃ Ｗ． Ｓ Ｂ Ｃ 算 法 包括 Ｃ Ｗ的估 计 和 Ｃ Ｗ的设 置 ．
研 究 ． 静 态 退 避 算 法 Ｂ Ｂ ＥＥ 、 Ｃ 结 Ｅ 、 ＩＤ Ｆ Ｒ
构 简单 ， 效 果差 ； 态退 避 算法 Ｚ Ｆ 但 动 ＤＣ 、
（＝ １ Ｇ （ １＋ ｃｉ ｆ （一 ｃ 卜 ） （ ） ） （） １
式 中 Ｃ为 当前 暂 停次 数 ．
暂 停
节点 Ａ
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Ｓ ｐ１Ｃ ｔ Ｗ的 估 计 ． 在 ＤＣ ｅ Ｆ中 ， 当其 他 站 点 同 时 在传 送 时 ， 避 计 数 器 暂停 工 作 ， 当信 道 退 而
空 闲 了一 个 Ｄ Ｆ ＩＳ周 期 后 ， 重 新 开 始 倒 计 时 计 又 数 ． 图 １ 出通 过 暂 停 次 数 来 估 计 活跃 站 点 数 给
摘
要 ： 了提 高分布式协调功￣ （ Ｃ ） 为 Ｅ Ｄ Ｆ 的性能， 出了计算暂停 次数退避算￣（Ｃ ． 提 Ｓ Ｂ） 该算法采用指数加权
移动 平 均 （ ＷＭＡ） 其平 滑 ， 立 竞 争 窗 口值动 态相 关性 ， Ｅ 对 建 实现 了合理 分 配 、 划信 道 带宽 ． 真 结果 表 明 ，Ｃ 规 仿 ＳＢ 算 法在 实 际吞 吐 量 、 平性 、 撞 速 率上 优 于 二进 制 指 数 退避 算法 （ Ｅ ） 指 数 递增 指 数 递 减退 避 算 法 （ ＩＤ） 公 碰 ＢＢ、 ＥＥ 、
的估 计 不 精 确 ．本 文 通过 对 网络环 境 做 出估 计 ，
动 态 地调 整 竞 争 窗 口， 建立 了退 避计 数 器 的工 作 状 态 与 网络 状 态 之 间关 系 ， 而 动 态地 选 择 最优 从 化 竞 争 窗 口值 ．
情 况 ． 观 察 直 到 退 避 值 为零 时 退 避 计 算 器 的暂 停 次 数 ．每 一 次 暂 停 表 示 其 他 站 点 在 传 送 它 的 帧 或 者 ２ 站 点 发 生 碰 撞 ． 节 点 Ａ在 它 退 避 过 个
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Leabharlann Baidu
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２ 计算暂停次数的退避 算法（Ｃ １ Ｓ Ｂ
Ｓ Ｂ算法 通 过 全 局 观察 来 评估 系统 状 态 ， Ｃ 设
的 ２倍 ， 到 达 到 竞 争 窗 口 的 最 大 值 （ ）对 直 ｃ （ ＩＥ ０ ．ｌ Ｃ Ｅ Ｅ ８２１ｂ， ＝ ０ ４ ． 站 点 又 执 行 退 避 程 １２ ）
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第２ 卷 第３ ６ 期
２１年 ０ ０２ ６月
文章 编 号 ：６３８９ （０２ ０．２ ８０ １７ ．６ １２ １ ）３０ １．３
空 军 雷 达 学 院 学 报
Ｊ ｕ ｎ ｌ ｏ ｒ Ｆ ｒ ｅ Ｒａ ａ ａ ｅ ｏ ｒ ａ ｆＡｉ ｏ ｃ ｄ ｒＡｃ ｄ ｍ
Ｖｌ ． ６ Ｎｏ ３ ０ ２ ． １