[发明专利]多跳网络和无线传感网的介质访问控制协议中的退避算法

权利要求书

1.一种多跳网络和无线传感网的介质访问控制协议中的退避算法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）将要传输的分组分为两种类型：时延敏感分组和非时延敏感分组，并在帧头用标志位进行区分；

（2）若节点发送时延敏感分组时，设每个节点正常的退避窗口为（0，CW），针对非时延敏感分组，退避窗口变为（0，CW/2），节点退避时隙数B＝random(0,CW/2)*(1-qr/Qr)*φ*1/k^k；其中，φ为时延敏感系数，qr为节点当前时延敏感分组的队列长度，Qr为时延敏感分组的缓冲区长度，k为当前分组的传输次数，其中，节点优先发送时延敏感分组；

（3）若节点要发送非时延敏感分组时，设每个节点正常的退避窗口为（0，CW），若之前记录网络中通信的分组类型为时延敏感分组，则将退避窗口变为（CW/2，CW），节点退避时隙数B＝random(CW/2,CW)*(1-qn/(Qr+Qn))*1/k；若之前记录的网络中通信的分组类型为非时延敏感分组，节点退避时隙数B＝random(0，CW)*(1-qn/(Qr+Qn))*1/k；其中，qn为节点当前非时延敏感分组的队列长度，Qr为时延敏感分组的缓冲区长度，Qn为非时延敏感分组的缓冲区长度，k为当前分组的传输次数。

2.根据权利要求1所述的多跳网络和无线传感网的介质访问控制协议中的退避算法，其特征在于，所述步骤（2）中若节点竞争信道成功，则发送RTS分组，父节点收到RTS分组后，回应CTS分组，RTS分组与CTS分组中都包含此次通信持续的时间以及此次通信要发送的分组类型；其他邻居节点在接收到RTS分组和CTS分组时，会根据其中的通信时间设定自身睡眠计时器进入睡眠，并且记录当前网络进行通信的分组类型。

3.根据权利要求1所述的多跳网络和无线传感网的介质访问控制协议中的退避算法，其特征在于，所述步骤（3）中若节点竞争信道成功，发送RTS分组中包含NAV用于表示此次通信的剩余通信时间，NAV=t*n+T，其中n为剩余要发送的分组数目，t为发送每个分组所需要的时间，T为总的帧间间隔时间；节点每次发送一个分组后等待接收目标节点的确认帧，若没有收到确认帧则重发分组。

4.根据权利要求1所述的多跳网络和无线传感网的介质访问控制协议中的退避算法，其特征在于，所述节点的能量低于阈值Eo时，节点发送一条自身即将失效的广播信息,并抑制自身接收或发送非时延敏感分组，只接收和发送时延敏感分组。

5.根据权利要求1所述的多跳网络和无线传感网的介质访问控制协议中的退避算法，其特征在于，所述步骤（2）中若节点竞争信道失败，则保存本次剩余退避时隙数Bl，下次竞争信道时，产生的新的基础退避时隙数Bm,取min（Bl，Bm）作为新一轮的退避时隙数。

6.根据权利要求1所述的多跳网络和无线传感网的介质访问控制协议中的退避算法，其特征在于，所述步骤（3）中若节点竞争信道失败，则取重新产生的随机数作为新一轮的基础退避时隙数。

7.根据权利要求1所述的多跳网络和无线传感网的介质访问控制协议中的退避算法，其特征在于，在传输过程中若节点本身采集产生了另外分组，则要在本次通信结束后，重新参与下一次的信道竞争。