雙忙音檢測(cè)協(xié)議(DBTMA)_第1頁(yè)
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文檔簡(jiǎn)介

1、 為了克服隱藏終端的影響而提出的忙音多址(BTMA)和閑音多址(ITMA)協(xié)議只適用于集中控制式網(wǎng)絡(luò)。其中,忙音多址的基本方法是把系統(tǒng)所占用的總頻帶分出一小部分,用于發(fā)送忙音消息,其余的大部分頻帶仍用于傳送業(yè)務(wù)信息。當(dāng)中心控制節(jié)點(diǎn)檢測(cè)不到業(yè)務(wù)信道上出現(xiàn)信號(hào)載波時(shí),它就在忙音信道上向其所屬節(jié)點(diǎn)廣播消息,使這些節(jié)點(diǎn)在此時(shí)間不再爭(zhēng)用數(shù)據(jù)信道。 忙音多址的性能在很大程度上取決于各節(jié)點(diǎn)對(duì)忙音進(jìn)行檢測(cè)的可靠程度,如果消息受到噪音、干擾和衰弱的影響而未被檢測(cè)到話,仍然會(huì)導(dǎo)致不應(yīng)有的發(fā)送沖突。為此,可在忙音信道上改發(fā)閑音信息,這就是所謂的閑音多址方式。當(dāng)中心控制節(jié)點(diǎn)檢測(cè)到業(yè)務(wù)信道上沒(méi)有信號(hào)載波時(shí),就在閑音信道

2、上發(fā)送閑音消息,并規(guī)定各節(jié)點(diǎn)只有在檢測(cè)到閑音消息時(shí)才允許爭(zhēng)用數(shù)據(jù)信道。這樣,即使在某段時(shí)間內(nèi)有節(jié)點(diǎn)沒(méi)有收到閑音消息,也不會(huì)因此而引起沖突。 DBTMA對(duì)BTMA/ITMA做了改進(jìn),形成了適合無(wú)中心的分布式接入機(jī)制。除了數(shù)據(jù)信道和控制信道,DTMA增加了兩個(gè)窄帶忙音:接收忙音BTr(在接收節(jié)點(diǎn)發(fā)送CTS前發(fā)送)和發(fā)送忙音BTt(在發(fā)送節(jié)點(diǎn)發(fā)送數(shù)據(jù)前發(fā)送),用于指示節(jié)點(diǎn)在數(shù)據(jù)信道上接收和發(fā)送報(bào)文。通過(guò)BTr和BTt的載波偵聽(tīng),加上RTS/CTS握手機(jī)制,共同解決隱藏終端和暴露終端問(wèn)題 在采用握手機(jī)制的基礎(chǔ)上再劃分收、發(fā)兩個(gè)單忙音信道用于解決隱藏終端和暴露終端的問(wèn)題F E A B C DG HRTS

3、 CTSRTSCTSA(源)數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)忙忙B (目的)A的發(fā)送忙音信號(hào)B的接收的忙音信號(hào) DBTMA 協(xié)議的接入過(guò)程示意圖1. 信道劃分 在DBTMA協(xié)議中。單一共享信道被劃分為兩個(gè)子信道:一個(gè)數(shù)據(jù)信道和一個(gè)控制信道。數(shù)據(jù)分組在數(shù)據(jù)信道上傳輸,控制分組(RTS/CTS)在控制信道上發(fā)送。兩個(gè)忙音信號(hào)分別分配不同的頻點(diǎn):BTt(發(fā)送忙音),說(shuō)明一個(gè)節(jié)點(diǎn)將在數(shù)據(jù)信道上發(fā)送業(yè)務(wù);BTr(接收忙音),說(shuō)明一個(gè)節(jié)點(diǎn)正準(zhǔn)備接收數(shù)據(jù)。這兩個(gè)忙音信號(hào)為正弦波信號(hào),頻率不同,之間有足夠的頻譜間隔。2、隱藏終端和暴露終端問(wèn)題的解決 在DBTMA中,所有偵聽(tīng)到BTr信號(hào)的節(jié)點(diǎn)都不能發(fā)送而是進(jìn)行退避,所有偵聽(tīng)到BTr信

4、號(hào)的節(jié)點(diǎn)都不能接收,但是能夠發(fā)送。這樣,隱藏終端進(jìn)行退避,而暴露終端能夠發(fā)送數(shù)據(jù),從而使得數(shù)據(jù)分組的沖突概率大大減小。同時(shí),由于節(jié)點(diǎn)是根據(jù)自己的狀態(tài)對(duì)不同的忙音信道進(jìn)行偵聽(tīng),即發(fā)節(jié)點(diǎn)偵聽(tīng)BTr忙音,收節(jié)點(diǎn)偵聽(tīng)BTt忙音,不會(huì)發(fā)生同時(shí)收到兩個(gè)忙音信道最終無(wú)法識(shí)別的情況。就緒/置定時(shí)器 競(jìng)爭(zhēng) 超時(shí)/發(fā)送RTS, 置定時(shí)器超時(shí)超時(shí)CTS /置定時(shí)器,開(kāi)始傳送超時(shí)/下行BRt完畢 超時(shí) 置定時(shí)器空閑WT-CTS發(fā)送WF-DATA DBTMA協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)效率大大優(yōu)于純基于握手機(jī)制的協(xié)議。主要原因是DBTMA協(xié)議能夠保證暴露終端的正常通信,從而獲得更高的信道空間的重用率,同時(shí)忙音也保證了數(shù)據(jù)分組的無(wú)沖突發(fā)送

5、,減少了重傳,節(jié)約了資源。但需要兩套無(wú)線收發(fā)裝置在不同的信道間切換,這增加了硬件實(shí)現(xiàn)的難度,劃分多個(gè)信道會(huì)造成頻帶利用率的降低等。v WTRP通過(guò)建立邏輯令牌環(huán)實(shí)現(xiàn)對(duì)無(wú)線信道資源的管理和應(yīng)用。v WTRP允許節(jié)點(diǎn)動(dòng)態(tài)地址加入和離開(kāi)令牌環(huán)。 FC RA DA SA NONGenseq Seq 1 6 6 6 2 4 4 令牌幀格式v1.令牌的幀結(jié)構(gòu)2. 多環(huán)并存 A B H I J F C L G N L E D K M 令牌環(huán)A 令牌環(huán)I 令牌環(huán) Nv3.令牌環(huán)的恢復(fù)機(jī)制v4.接入管理v5.優(yōu)先級(jí)控制多令牌 協(xié)議開(kāi)始搜索狀態(tài) 暫停狀態(tài) 監(jiān)聽(tīng)狀態(tài) 加入持有令牌狀態(tài)(發(fā)送狀態(tài))空閑狀態(tài)邀請(qǐng)狀態(tài)v 首先, 在令牌環(huán)的循環(huán)周期內(nèi),節(jié)點(diǎn)在預(yù)定的時(shí)間獲得發(fā)送權(quán),從而降低節(jié)點(diǎn)接入的等待時(shí)延,

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