[发明专利]处理增强型分布式信道访问中内部碰撞的方法

说明书

技术领域

本发明属于通信技术领域，更进一步涉及无线局域网领域中处理增强型分布式信道访问(Enhanced Distributed Channel Access，EDCA)中内部碰撞的方法。本发明可以在无线局域网中保证业务通过量的前提下，减小链路传输时间，提高数据包成功发送的概率，有效提升无线局域网的性能。

背景技术

目前，随着无线局域网应用越来越广泛，人们开始期望无线局域网能够像有线网络一样，提供服务质量保障。然而，由于无线信道速率低、出错率高并且冲突难以检测，无线局域网一直难以提供服务质量保证。为此，IEEE802.11协议组历经多年，终于在2005年11月发布了IEEE802.11e协议，为无线局域网提供了MAC层的QoS保障。但是IEEE802.11e协议存在着一定的不公平问题。

湖南大学的专利申请“一种服务质量敏感的802.11e多媒体数据分组调度方法”(申请号CN201110043498.6，公开号CN102075440A)公开了一种服务质量敏感的802.11e多媒体数据分组调度方法。该方法根据不同多媒体数据业务时延敏感性要求，按照实时媒体业务流的等待时间，计算多种媒体业务流的数据调度紧急度，然后基于多媒体业务流的紧急度对EDCA各个AC参数进行调整，改变个AC队列优先级，增加紧急业务AC队列竞争到信道访问权的概率，使紧急业务拥有更多的机会访问信道，保证不同业务流之间的公平性。但是该方法仍然存在的不足是，首先，该方法增加了通信网络发生外部碰撞的概率；其次，在数据发送节点内部发生碰撞时，该方法没有考虑节电内部竞争对于数据传输的影响，造成业务传输过程中内部碰撞导致的对低优先级不公平的问题。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术的不足，提出一种处理增强型分布式信道访问中内部碰撞的方法。本发明依据无线局域网的实际应用，充分考虑数据发送的公平性问题，在保证高优先级数据正常发送的前提下，增加低优先级数据的发送机会，有效提升无线局域网的性能。

本发明实现上述目的的具体思路是：当节点内两个或两个以上队列同时发送数据时，认为发生内部碰撞，在发生内部碰撞后，高优先级队列直接发送，低优先级队列保持其内部退避计数器的值为0，如果高优先级队列的数据发送成功，则低优先级队列的数据在信道空闲短帧帧间间隔(short inter frame space，SIFS)后直接发送；如果高优先级队列的数据发送失败，则低优先级队列重新竞争信道。以此为低优先级队列提供了更多的发送机会。

本发明实现上述目的的具体步骤包括如下：

(1)选择最高优先级待发送队列发送数据：

节点比较其内部待发送队列的优先级，将优先级最高的待发送队列在信道空闲短帧间隔后发送数据，其余待发送队列保持其内部退避计数器的值为0；

(2)判断数据发送是否成功：

节点通过载波监听信道判断发送的数据是否成功，如果成功，则执行步骤(4)，否则，则执行步骤(3)；

(3)重新竞争信道：

将节点内待发送队列的竞争窗口增大一倍，在0至竞争窗口区间内随机选择一个数作为待发送队列内部退避计数器的值，触发待发送队列重新竞争信道；

(4)判断是否只存在一个待发送队列：

节点通过检查所有队列内部退避计数器的值是否为0，判断是否只存在一个待发送队列，如果是，则执行步骤(5)，否则认为仍存在多个待发送队列，执行步骤(1)；

(5)完成数据发送：

待发送队列在信道空闲短帧间隔后发送数据。

本发明与现有技术相比具有以下优点：

1、本发明采用优先级最高的待发送队列直接发送数据，其余待发送队列保持其内部退避计数器的值为0不变的方法，为低优先级数据提供了更多的发送机会，克服了现有技术中内部碰撞导致的对低优先级不公平的问题，使得本发明具有了在保障业务通过量的同时满足业务对时延的要求的优点。

2、本发明采用优先级最高的待发送队列在信道空闲短帧帧间间隔后发送数据的方法，克服了现有技术中通信网络发生外部碰撞的概率较高的问题，使得本发明具有了数据在链路上传输时因外部碰撞造成传输失败的概率降低，网络性能得到提高的优点。

附图说明

图1为本发明的流程图；

图2为本发明与现有技术的数据发送时延仿真图；

图3为本发明与现有技术的数据发生外部碰撞次数仿真图。

具体实施方式

下面结合附图1对本发明作进一步的详细描述。