【正文】 圖 退避機制 重慶交通學院二 00 五屆畢業(yè)設計（論文） 暴露終端問題 RTS/CTS 也可以部分的解決暴露站點問題。因此， RTS 閾值（ threshold）可以決定什么時候使用另外的機制（基本上是在較大的幀長度），和什么時候不用這種機制（幀長較短）。但是，用戶數據的分段機制對用戶應該是透明的 如圖 34 所示，發(fā)送方首 先發(fā)送一個 RTS 控制分組。如果是最后一個分段，接收方應答第二個分段，但是不再預留信道。如果媒體不忙，則可以進行發(fā)送處理，但不是馬上發(fā)送數據幀，而是由 CSMA/CA 分布算法，強制性地控制各種數據幀相應的時間間隔（ IFS），只有在圖 的用戶數據的分段模式 重慶交通學院二 00 五屆畢業(yè)設計（論文） 若有碰撞發(fā)生則將 CW 的值加倍，并重新計算出一個新的隨機退避時間進行退避延時，若發(fā)生連續(xù)碰撞， CW 的值將以 2m 倍增加 (m 是發(fā)生連續(xù)碰撞的次數 )，直到達到最大值 CWmax。如果在一定的時間內，沒有返回 ACK，發(fā)送方使用上述指數退避算法重傳該幀?；緲I(yè)務群內能在非競爭期間工作的站點稱為 CFaware 站點。如果負載輕，接入點會縮短非競爭期，提供更多的時間給 DCF。點協(xié)調器可發(fā)送 CFEND 幀來立即終上非競爭期，這在網絡負載輕或點協(xié)調器元業(yè)務在緩存器中待發(fā)送時很普遍 。點協(xié)調器在 ACK 幀之后等待 PIFS 時間，然后發(fā)送任何其它幀。 IEEE 訪問機制改進方法 EDCF E 工作組正在制訂一個 標準的補充協(xié)議――― ， 的目標是加 強 媒體訪問，提供區(qū)分服務。對DFS的研究也是本文的研究重點，下面將對它進行詳細的介紹。當 CW 增大至某一門限值 CW2后，就讓 CW 等于 CW1(CW1CW2)，再次獲得相對較高的發(fā)送概率。直觀地看，如果兩個節(jié)點的 取值分別為 1和 2，那么這兩個節(jié)點 CW 的取值區(qū)間將彼此錯開， 取值為 1的節(jié)點對應的 CW 變化區(qū)間整體要小于取值為 2的節(jié)點的 CW 變化區(qū)間，前者可獲得更高的鏈路訪問概率，從而獲得更多的帶寬。應根據對無線局域網的統(tǒng)計而選取，例如節(jié)點可以偵聽一段時間內網上傳送的數據幀的長度從而動態(tài)計算這個值，也可以事先由其他專門的工具對網絡業(yè)務進行統(tǒng)計和分析并得出這個值， Scale因子可以設置為式 (3)中的 A的數值。每個站點發(fā)送數據到 AP。當然整個系統(tǒng)還有一個主程序作為入口。 if(NAV!=0) NAV=NAV1。j=9。//幀是新發(fā) 送的還是重傳的 int frame_resend_num。 if(mac_time=DIFS) { if(wait_retrial_time0)//是否在等待發(fā)送 { wait_retrial_time=wait_retrial_time1。 論文 27 } else set_retrial_time(i)。 論文 26 發(fā)送數據： void MAC::send(int amp。 論文 25 struct frame { long frame_num。 if(mac[i].request_send_frame==1) { send_sta_num=send_sta_num+1。//０表示沖突，當 j 站點等待時間超過 ack 確認時間時，j 站點根據 send_result 做相應處理 void SCHEDULE::debug(STA sta[], MAC mac[],int r_time) { ＳＴＡ Send_sta_num＝？ 發(fā)送處理 MAC =1 1 沖突處理 同步 調度 時間到？ 調度模塊 退出 重慶交通學院二 00 五屆畢業(yè)設計（論文） 每個站點都有 STA 模塊和 MAC 模塊。 論文 20 第 5 章 DFS 接入機制仿真 本章根據 DFS 協(xié)議設計仿真程序并介紹仿真的環(huán)境，對仿真程序進行系統(tǒng)，對主要功能模塊給出實現代碼。如果本次發(fā)送了大于平均幀長的數據幀，那么下次發(fā)送時，根據式 (4)計算出 CW 的變化區(qū)間的上限和下限都將增大，從而使得在此區(qū)間上選取的 Cw 也變大，于是降低了發(fā)送的概率；如果分組長 度很短，那么由式 (4)計算得到的相應的 Cw上下限將變小，從而提高了下次發(fā)送的概率。例如，設定 CW 的循環(huán)周期是 T 次，那么可以令 △ =int((CWi,max— CWi,min )／ T) 帶寬分配權值的實現 為了實現對不同服務質量 (QoS)的控制，算法給不同節(jié)點賦予不同的訪問權值，利用權值來控制節(jié)點訪問媒介時的帶寬分配的比重。基本思路是：讓節(jié)點 的競爭窗口在一個動態(tài)范圍變化 (設 CW∈ [CWmin ， CWmax ])，每當節(jié)重慶交通學院二 00 五屆畢業(yè)設計（論文） 但 EDCF 犧牲了低優(yōu)先級站點的傳輸。因此必須對 的 DCF 進行改進。如果點協(xié)調器未接收到已發(fā)送的數據幀的 ACK 信號，則等待一 PIFS 時間，然后繼續(xù)對輪詢表中的下一站發(fā)送 某站收到來自點協(xié)調器的輪詢信號時，可發(fā)送一幀至基本業(yè)務群內的其它站。如果媒體在 PIFS 時間內保持空閑，點協(xié)調器即發(fā)送一標志幀來初始化非競爭期。標志幀 由接入點傳送，主要功能之一是同步和定時。 PCF 依靠點協(xié)調器（ PC）來執(zhí)行輪詢，使被輪詢的站點不必競爭信道就可傳送數據。其它結點必須等待 DIFS 間隔和它們的后退時間。通常介質在忙的時候，退避延時計數器將停止計時，并將當前 值鎖定作為下一個退避的延時時間。 CSMA/CA 的基本機制如圖 35所示。這個 ACK1 預留了下一次傳輸所用的時間。在位出錯率相同的情況下，幀長度較短的話，幀的出錯率會降低。兩個或更多的站點可以在同一時刻開始發(fā)送 RTS 或是其它數據分組。 在 DCF 功能中，各個移動節(jié)點必須在物理 /虛擬兩種載波監(jiān)聽結果都為零時才能獲得對無線介質的訪問權，這就可以在很大程度上減少碰撞的機會，提高 傳輸效率，同時這種短幀交換的方法可以在很大程度上避免由于隱藏節(jié)點的存在造成的數據碰撞，尤其是在數據幀較長的時候，這種效果更為明顯。源節(jié)點接收到 CTS 后，經過一個 SIFS 間隔把 DATA 送出去。 圖 32 顯示了在源節(jié)點和目的節(jié)點之間進行 RTS/CTS 控制幀交換的過程。在發(fā)送幀之前，如果有多個 STA在監(jiān)聽信 道并且在同一時刻開始計數 DIFS或者 EIFS，若此時若沒有退避機制，則當 DIFS或 EIFS結束后，多個 STA將同時使用信道，重慶交通學院二 00 五屆畢業(yè)設計（論文） 幀間間隙 (IFS) 幀與幀之間的時間間隙被稱作幀間間隙 (IFS)。點協(xié)調功能 PCF 建立在 DCF 基礎上，工作于非競爭期。而且，藍牙被設置成低功耗、短距離，低帶寬的應用，嚴格來講，不算是真正的 局域網技術。 標準完成于 2021 年，它是所有 IEEE 802 系列 LAN(包括無線 LAN)的整體安全體系架構，包括認證 (EAP 和 Radius)和密鑰管理功能。由于在 RF 傳輸網絡中沖突檢測比較困難，所以該協(xié)議用避免沖突檢測代替在 協(xié)議使用的沖突檢測，使用信道空閑評估 (CCA)算法來決定信道是否空閑，通過測試天線口能量和決定接收信號強度 RSSI 來完成。但是， 芯片價格昂貴、空中接力不好、點對點連接很不經濟。根據不同的物理層標準，無線局域網設備通常被歸為不同的類別，如常說的 無線局域網設備、 無線局域網設備等。這些標準定義了無線通訊的物理層（ physical/PHY layer）以及媒介存取控制層（ Media Access Control/MAC layer）。 與有線局域網相比較，無線局域網具有開發(fā)運營成本低 、時間短，投資回報快，易擴展，受自然環(huán)境、地形及災害影響小，組網靈活快捷等優(yōu)點。再利用仿真程序對 DFS 協(xié)議的性能進行比較詳盡的分析和研究。 Distributed Fair Scheduling算法就是通過修改 DCF 功能，按照一定規(guī)則來動態(tài)改變 CW 的值，使得節(jié)點訪問媒介的概率能夠按照一定預定的權值分散開來，從而獲得 WLAN 中的公平隊列調度的性能。目前，無線局域網已經被廣大用戶作為一般目的的網絡連接來使用，很多場所都配置了 WLAN，例如：大學校園、公司等。因此，需要一種隊列調度算法來保證所有節(jié)點訪問 無線鏈路資源的公平性。重慶交通學院二 00 五屆畢業(yè)設計（論文） WLAN 目前的主要應用是作為用戶接入網絡，采用 媒體訪問控制 (MAC)協(xié)議，所有接入 WLAN 的節(jié)點競爭使用同一個局域網無線鏈路資源。無線局域網不僅可以實現許多新的應用，還可以克服線纜限制引起的不便性，解決某些特殊區(qū)域無法布線的問題。 Backofr 時間是在 (0，CW)這個區(qū)間均勻分布的，所以，如果 CW 較大，則節(jié)點隨機選取得 backof 時間就可能比較長，就會獲得比較低的訪問媒介的概率；相反，如果 CW 值較小，則 backof 可能選取得較小，這樣就可以獲得比較高的訪問媒介的概率。首先全面掌握并理解 DFS 協(xié)議，然后根據自己的理解做出仿真程序。 WLAN 執(zhí)行像文件傳輸、外設共享、 Web 瀏覽、電子郵件和數據庫訪問等傳統(tǒng)網絡通信功能。 無線局域網的主要標準 為了讓 WLAN 技術能夠被廣為接受和使用，必須要建立一種統(tǒng)一的標準，以確保各廠商生產的設備都能具有兼容性與穩(wěn)定性。在 系列標準中，涉及物理層的主要有 4 個標準： 、 、 、 。而且，對數據加密方面，采用了更為嚴密的算法。 在 MAC(媒體接入控制 )層， 、 、 、 這四種標準在媒體訪問控制 (MAC)層均采用的是 載波偵聽多路訪問／避免沖突 CSMA/CA(CA： Collision Avoidance，沖突避免 )，這有別于傳 統(tǒng) 以 太 網 上 的 CSMA/CD(CD:Collision Detection ， 沖 突 檢 測 ) ， CSMA/CA 相關內容在 標準中定義， 、 直接沿用。 談到 標準，就不能不提到 標準。但是，藍牙主要是點對點的短距離無線發(fā)送技術，本質上要么是 RF，要么是紅外線。其中分布協(xié)調功能 DCF是數據傳輸的基本方式，直接位于物理層之上 , 作用于媒體競爭期（ CP），所有站點均支持 DCF, 其核心是 CSMA/CA 技術。 ，該域定義了信道將要被占用的時間， NAV的值就是通過適當算法從這些幀里獲取的 。 退避程序 在媒體由忙變?yōu)殚e的瞬間是沖突的高發(fā)生點，這是因為多個 STA可能已經在等待媒體變?yōu)榭捎?。? 參數配置中，若使用 RTS/CTS 協(xié)議，同時設置傳送上限字節(jié)數 —— 一旦待傳送的數據大于此上限值時，即啟 動 RTS/CTS 握手協(xié)議：首先， A 向 B 發(fā)送 RTS 信號，表明 A 要向 B 發(fā)送若干數據， B 收到 RTS 后，向所有基站發(fā)出 CTS 信號，表明已準備就緒， A 可以發(fā)送，其余基站暫時“按兵不動”，然后， A 向 B 發(fā)送數據，最后， B 接收完數據后，即向所有基站廣播 ACK 確認幀，這樣，所有基站又重新可以平等偵聽、競爭信道了。 CTS 幀的頭部也包含 Duration 字段，所有接到這個 CTS 的節(jié)點必須再次調整它們的 NAV。也就是說，這個機制通過為數據發(fā)送節(jié)點預留信道來避免碰撞的發(fā)生，從而提高傳輸性能。 在使用 RTS 和 CTS 來避免隱藏終端和暴露終端問題的情況下 ，沖突只可能發(fā)生在開始發(fā)送 RTS 的時候。那么，在幀長度相同的情況下，無線鏈路出現錯幀的可能性比有線鏈路要高的多。 然后， frag1 的接收方在 SIFS 間隔后，直接用 ACK1 應答。一方面，載波偵聽 查看介質是否空閑；另一方面，避免沖撞 通過隨機的時間等待，使信號沖突發(fā)生的概率減到最小，當介質被偵聽到空閑時，優(yōu)先發(fā)送。 退避時間 =INT[CW Random( )] Slot Time CW 是競爭窗口寬度，是介于 CWwin 與 CWmax 之間的整數 Random()是隨機函數，它產生的隨機數在 [0,1]中均勻分布 SlotTime 是由系統(tǒng)決定的基本延時單位。接收方在等待 SIFS 間隔后訪問介質，那么，沒有其它結點可以在同一時刻訪問介質并導致沖突。 PCF 支持實時性強的業(yè)務，提供一定的 QoS 保證。非競爭期重復間隔由標志幀 (B)初始化。一般在非競爭期開始時，點協(xié)調器偵聽媒體。站點到點協(xié)調器的幀傳送與此類似。而 分布式協(xié)調功能 (DCF)僅支持非實時數據業(yè)務。它的出現彌補了 DCF 不區(qū)分接入類型的缺點，為實時業(yè)務提供了較高的優(yōu)先來保證它傳輸。本文提出的 DFS算法