[发明专利]一种基于距离分区的无线网络免碰撞信道接入控制方法

权利要求书

1.一种基于距离分区的无线网络免碰撞信道接入控制方法，其特征在于，节点首先根据可获取的距离参数判断自己所在分区，并估算总的活动节点数目N和该N个节点都成功发送一次数据的时长T_circle，然后根据获取的距离参数和总的活动节点数目N计算该分区对应的竞争窗口CW值，从而估算相邻前、后分区以及本身所处分区的节点数目n_up，n_down，n_mid，最后根据自身发送状态和相邻前、后分区以及本身所处分区内节点数目动态选择竞争窗口CW值并计算退避时间t，按此退避时间接入无线信道，所述方法包括以下步骤：

步骤1、利用节点定位技术获取节点自身与基站的水平距离d，通过接收基站信标帧获取基站最大传输半径D；

步骤2、各节点估算网络中总的活动节点数目N，并根据总的活动节点数目N计算该N个节点都成功发送一次数据的时长T_circle；

步骤3、各节点利用自身与基站的水平距离d和基站最大传输半径D判断自己所在分区，并利用总的活动节点数目N来计算该分区对应的竞争窗口CW值；

步骤4、根据计算出的竞争窗口CW值估算相邻前、后分区以及本身所处分区内节点数目n_up，n_down，n_mid；

步骤5、根据自身发送状态和相邻前、后分区以及本身所处分区的节点数目n_up，n_down，n_mid动态选择竞争窗口CW并计算退避时间t；

步骤6、节点根据各自计算的退避时间t执行退避后接入无线信道，发送完数据后返回步骤1。

2.根据权利要求1所述的一种基于距离分区的无线网络免碰撞信道接入控制方法，其特征在于，所述步骤2中估算总的活动节点数目N和计算时长T_circle的计算过程包括以下步骤：

步骤一：节点建立邻居节点表；

步骤二：节点通过侦听邻居节点的数据帧更新邻居节点表中邻居节点的生存时间；

步骤三：获取邻居节点表中生存时间小于阈值τ的节点数目σ，估算总的活动节点数目N为：

N＝σ；

步骤四：时长T_circle的计算方法为：

T_circle＝N*(T_RTS+T_CTS+T_DATA+T_ACK+3SIFS+DIFS)

上式中：T_RTS和T_CTS为相应控制帧时长，T_DATA为数据包时长，T_ACK为确认帧时长，SIFS为短帧帧间间隔时间(Short Inter Frame Space，SIFS)，DIFS为帧间间隔时间(DistributedInter-frame Spacing,DIFS)，均为802.11标准定义。

3.根据权利要求1所述的一种基于距离分区的无线网络免碰撞信道接入控制方法，其特征在于，所述步骤3中竞争窗口CW值计算过程：

竞争窗口CW值由节点自身与基站的水平距离d、基站最大传输半径D和总的活动节点数目N的关系为：

其中k为小于10的正整数，m为小于4的正整数。