WLAN中MAC子层接入技术的研究(1)

四.当前几种主流WLAN系统的多址接入机制。

1.802.11

802.11是IEEE(Institute of Electronic and Electrical Engineers)于97年推出的WLAN的协议标准， 该标准考虑了两种网络拓扑结构：基本结构网络BSS和独立网络IBSS。BSS是IEEE 802.11结构的基本功能模块，它覆盖的地理区域类似于蜂窝通信网中的蜂窝。在BSS内，任一终端可与任一其它终端直接建立通信过程。每个BSS中有一个终端作为接入点AP接入分布系统DS，并通过DS与其他BSS相连，形成扩展业务群ESS，也可以通过DS和PORTAL与其他有线LAN相连。而IBSS是由BSS内的一组终端组成，是完全无中心的网络结构。802.11的MAC层的基本结构如图1所示：

其中，DCF是无线网络对共享媒体的一种访问控制功能，其核心是CSMA/CA，包括载波检测(CS)机制、帧间间隔(IFS)和随机退避(random back-off)规程。对802.11而言，网络中所有的终端要发送数据时，都要按照CSMA/CA的媒体访问方法接入共享媒体，也就是说需要发送数据的终端首先要监听媒体，以便知道是否有其它终端正在发送。如果媒体不忙，则可以进行发送处理，但不是马上发送数据帧，而是由CSMA/CA分布算法，强制性地控制各种数据帧相应的时间间隔(IFS)，只有在该类型帧所规定的IFS内媒体一直是空闲的方可发送。如检测到媒体正在传送数据，则该终端将推迟竞争媒体，一直延迟到现行的传输结束为止。在延迟之后,该终端要经过一个随机退避时间重新竞争对媒体的使用权。

退避时间的设置：退避时间按下面的方法选择后，作为递减退避计数器的初始值。

退避时间=INT[CW×Random( )]×Slot Time

CW(竞争窗)：在MIB中CWmin～Cwmax中的一个整数;

Random( )：0～1之间的伪随机数;

Slot Time：MIB中的时隙值。

关于竞争窗CW参数的选择，初始值为CWmin，如果发送MPDU不成功，则逐步增加CW的值，直到CWmax，呈指数增加，以适应高负载的情况。具体过程如下：

1).检测到媒体空闲时，退避计时器递减计时;

2).检测到媒体忙时，退避计时器停止计时，直到检测到媒体空闲时间大于DIFS后重新递减计时。

3).退避计时器减少到0时，媒体仍为空，则该终端就占用媒体。

4).退避时间值最小的终端在竞争中获胜，取得对媒体的访问权;失败的终端会保持在退避状态，直到下一个DIFS。

5).保持在退避状态下的终端，比第一次进入的新终端具有更短的退避时间，易于接入媒体。

（编辑：云计算网_梅州站长网）

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