[发明专利]一种通过跨层结构减少无线局域网媒体访问冲突的方法

权利要求书

1.一种通过跨层结构减少无线局域网媒体访问冲突的方法，该方法包括在报文传输过程中的节点侦听报文后的处理和发送报文的处理两部分，其特征在于，每个节点设置节点顺序标号，各节点内部保存以下状态信息：本节点上一次报文发送所使用的节点顺序标号，最近一次侦听到报文的节点顺序标号及其物理地址；

所述节点侦听为对所有接收到的报文读取其相应的控制信息，在报文封装成帧的过程中将两种控制信息一起加入到报文的首部，该两种控制信息分别是本节点的发送缓冲区是否为空的状态和一个非负整数表示的发送节点顺序标号；

所述节点侦听到任意一个报文后的处理，包括以下步骤：

11)首先判断侦听到报文是否声明发送缓冲区非空，若声明非空，则将本节点在下一轮无退避循环中需要等待的物理地址设为当前侦听到报文的物理地址；

12)判断当前节点所处的状态，若节点处于CSMA/CA退避过程中，则执行CSMA/CA退避规则，暂停退避计时器，等待本次侦听结束后再启动退避计时器，本次报文侦听处理结束；若节点已经持有节点顺序标号处于等待发送状态，则转到步骤13)；

13)判断侦听到的报文是否来自于本轮发送中所等待的物理地址，若是则在等待本次侦听结束后等待SIFS间隔之后进行报文的发送；否则等待本次侦听结束后继续进行下一次侦听；

所述节点发送报文的处理，包括以下步骤：

21)判断当前节点是否刚接入网络进行侦听，若是则持续侦听信道2×CW个时隙的长度，之后按CSMA/CA协议的方式竞争信道，直到取得信道的访问权，转到步骤22)；

否则判断当前节点是否已经持有节点顺序标号，若没有持有节点顺序标号则按CSMA/CA协议的方式竞争信道，直到取得信道的访问权，转到步骤22)，若已经持有节点顺序标号则转到步骤24)；

22)获取当前的发送缓冲区状态，判断当前发送缓冲区中是否为空，若当前发送缓冲区为空则将本次报文中的节点顺序标号设为最近一次侦听到的报文的节点顺序标号，转到步骤23)；若当前发送缓冲区非空，则将本次报文的节点顺序标号设为最近一次侦听到报文的节点顺序标号加1，转到步骤23)；

23)将节点顺序标号和发送缓冲区状态添加到待发送的报文的头部，并发送报文结束本次报文的发送过程，若缓冲区中仍有报文待发送，则转到步骤21)进行新一轮的报文发送过程；

24)判断所持有的节点顺序标号是否为0，若节点顺序标号为0则转到步骤25)否则转到步骤26)；

25)按CSMA/CA协议的方式竞争信道，直到获得信道的访问权，使用当前的发送缓冲区状态和节点顺序标号0添加的待发送报文的头部，并发送报文结束本次报文的发送过程；若缓冲区中仍有报文待发送，则转到步骤21)进行新一轮的报文发送过程；

26)等待持有前一节点顺序标号对应物理地址的节点发送报文，获得该报文后转到步骤27)；

27)获取持有前一节点顺序标号对应物理地址的节点所发送报文中新声明的节点顺序标号，判断该节点顺序标号是否为0，若该节点顺序标号为0则转到步骤28)；否则转到步骤29)；

28)获取持有前一节点顺序标号对应物理地址的节点所发送报文中说明的缓冲区状态，若该报文中说明的节点发送缓冲区为空则将本次发送报文的节点顺序标号设为0，否则将本次发送报文的节点顺序标号设为1；转到步骤210)

29)获取当前的缓冲区状态，判断当前发送缓冲区中是否为空，若当前发送缓冲区为空则将本次报文中的节点顺序标号设为最近一次侦听到的报文的节点顺序标号，转到210)；若当前发送缓冲区非空，则将本次报文的节点顺序标号设为最近一次侦听到报文的节点顺序标号加1，转到步骤210)；

210)将节点顺序标号和当前的发送缓冲区状态添加到待发送的报文的头部，等待SIFS时间间隔并发送报文结束本次报文的发送过程，若缓冲区中仍有报文待发送，则转到步骤21)进行新一轮的报文发送过程。

2.如权利要求1所述方法，其特征在于，所述步骤22)、29)中获取当前的缓冲区状态，是在将网络层报文向下传递的过程中，将发送缓冲区的状态作为参数伴随网络层报文一起向下传递而获取到当前的缓冲区状态。

3.如权利要求1所述方法，其特征在于，所述步骤22)、29)中获取当前的缓冲区状态，是使发送缓冲区提供可查询的接口，使媒体访问层在进行报文封装的过程中能够对发送缓冲区进行查询而得到当前的缓冲区状态。