[发明专利]一种无线网络中基于RTS/FCTS原理的实现全双工FD‑MAC协议的方法

权利要求书

1.无线网络中基于RTS/FCTS原理的全双工FD-MAC协议，其特征在于：所述协议是在无线全双工网络中按以下步骤实现：

1）、无线全双工网络中有两种类型的链路：两个节点的全双工双向链路和/或三个节点的全双工单向链路；

2）、定义每一个节点的全双工效率；用η表示，定义为有效的接收包净负载与总的包净负载的比值，定义如下：

η=∫0∞log2(1+κγ)pΓ(γ)dγ∫0∞log2(1+γ)pΓ(γ)dγ---(1)]]>

上式中γ表示无线全双工节点的瞬时接收信噪比，p_Γ(γ)表示信道的概率密度函数，k(0≤k≤1)表示无线全双工节点的消除系数；

3）、使用RTS和FCTS帧完成握手过程；RTS帧包含FD-T1的源地址、目的地址以及数据长度；FCTS帧包含FD-T1和FD-T2的源地址、目的地住以及数据长度；

在全双工传输中的任务，将节点分为三类如下：

第一类：以发送一个RTS信号为开始的节点；

第二类：以接收到一个RTS信号并且其中的目的地址是该节点为开始的节点；

第三类：以接收一个FCTS信号为开始的节点。

将类型一、类型二以及类型三的节点分别表示为X、Y和Z，短帧间隔（SIFS）和分布式帧间隔（DIFS）的定义与IEEE802.11分布式协调功能以及p-坚持载波侦听多址接入协议中的定义相同。

2.根据权利要求1中所述的无线网络中基于RTS/FCTS原理的全双工FD-MAC协议，其特征在于：用伪代码描述FD-MAC协议如下：

1）、类型一节点的代码：

A）、X发送RTS信息给目的节点Y，等待来自Y的响应信息FCTS；

B）、如果（FCTS信息中FD-T2的目的地址是X）

C）、X接收到来自Y的FCTS信息之后，等待一个SIFS时隙然后发送另一个FCTS信息给Y，然后等待一个SIFS时隙开始FD-T1和FD-T2的传输；

D）、否则（FCTS信息中FD-T2的目的地址是另外一个节点Z）

E）、X等待一个（2SIFS+FCTS）时隙然后开始和Y、Z进行FD-T1和FD-T2传输过程；

F）、判断结束；

G）、完成FD-T1和FD-T2之后，X等待一个SIFS时隙后然后给Y发送ACK帧。

2）、类型二节点的代码：

A）、Y接收一个来自X的RTS信息；

B）、如果（Y的包的目的地址是X）

C）、Y等待一个SIFS时隙，给X发送FCTS信息，然后等待X发送另一个FCTS信息；

D）、Y接收到X发送的FCTS信息后，等待一个SIFS时隙，然后开始进行FD-T1和FD-T2传输；

E）、否则（Y的包的目的地址为节点Z）

F）、Y等待一个SIFS时隙，发送FCTS信息给X和Z，然后等待Z的响应FCTS信息；

G）、Y接收到Z发送的FCTS信息之后，等待一个SIFS时隙，然后进行FD-T1和FD-T2传输；

H）、结束判断；

I）、完成FD-T1和FD-T2传输之后，Y等待一个SIFS时隙，然后给X发送一个ACK帧；

3）、类型三节点的代码：

A）、Z接收到FCTS信息之后，等待一个SIFS时隙然后给Y发送FCTS信息；

B）、Z给Y发送FCTS信息之后，等待一个SIFS时隙，然后和X、Y进行FD-T1和FD-T2传输；

C）、FD-T1和FD-T2完成之后，FD-T1和FD-T2之间的传输持续较长时间，Z等待一个SIFS时隙然后给Y发送一个ACK帧。