專(zhuān)利名稱(chēng)：：一種基于csma/ca的水聲網(wǎng)絡(luò)多址接入方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明屬于水聲網(wǎng)絡(luò)領(lǐng)域，具體地說(shuō)，本發(fā)明涉及一種基于CSMA/CA的水聲網(wǎng)絡(luò)多址接入(MAC)方法，我們稱(chēng)之為UW-CSMA/CA協(xié)議。
背景技術(shù)：
：水聲網(wǎng)絡(luò)是在水聲通信和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)基礎(chǔ)上發(fā)展出的新興技術(shù)。水聲網(wǎng)絡(luò)一般由若干節(jié)點(diǎn)構(gòu)成，這些節(jié)點(diǎn)通過(guò)水聲通信機(jī)交換信息，協(xié)同工作，自組成網(wǎng)。水聲網(wǎng)絡(luò)在海洋測(cè)量、資源勘探、災(zāi)害預(yù)報(bào)以及軍事等方面具有廣闊的應(yīng)用前景。水聲網(wǎng)絡(luò)屬于廣播型網(wǎng)絡(luò)，這種網(wǎng)絡(luò)中，多址接入(MAC)協(xié)議確保使用一個(gè)廣播信道的通信互不干擾，并且進(jìn)行一定程度的差錯(cuò)控制，提高傳輸?shù)目煽啃裕虼耸蔷W(wǎng)絡(luò)中不可缺少的部分。目前針對(duì)基于競(jìng)爭(zhēng)的水聲MAC協(xié)議的研究主要有基于Aloha和基于握手兩種方式。基于ALOHA的協(xié)議無(wú)法擺脫在高負(fù)載時(shí)，碰撞概率大、吞吐量低的固有特性。目前基于握手的協(xié)議主要有基于MACA的水聲MAC協(xié)議，但是MACA協(xié)議缺少確認(rèn)幀，使得可靠性不高。CSMA/CA協(xié)議使用握手方式，可以有效地減少碰撞；使用確認(rèn)幀，提高了數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃?；在高?fù)載之下可以保持穩(wěn)定的吞吐量。CSMA/CA協(xié)議的工作過(guò)程可以描述如下。兩個(gè)節(jié)點(diǎn)正在傳輸數(shù)據(jù)時(shí)，鄰居節(jié)點(diǎn)如果偵聽(tīng)到不屬于自己的RTS/CTS/DATA(下文中用xRTS，xCTS，xDATA，xACK表示不屬于自己的分組)，則根據(jù)實(shí)際情況設(shè)置自己的網(wǎng)絡(luò)分配向量(NAV)，并進(jìn)入靜默狀態(tài)，保證當(dāng)前正在進(jìn)行的通信不被干擾。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于，為克服基于ALOHA協(xié)議碰撞概率大、MACA協(xié)議可靠性低等缺點(diǎn)，從而在載波偵聽(tīng)多址避碰(CSMA/CA)協(xié)議的基礎(chǔ)上進(jìn)行改進(jìn)，發(fā)明了一種基于CSMA/CA協(xié)議的水聲網(wǎng)絡(luò)多址接入方法，稱(chēng)之為UW-CSMA/CA協(xié)議?！N基于CSMA/CA的水聲網(wǎng)絡(luò)多址接入方法，該方法針對(duì)處于通信中的節(jié)點(diǎn)用堅(jiān)持等待策略提高系統(tǒng)的吞吐量，所述的通信中的節(jié)點(diǎn)包含等待接收CTS的節(jié)點(diǎn)，等待接收DATA的節(jié)點(diǎn)和等待接收ACK的節(jié)點(diǎn)，所述的堅(jiān)持等待策略具體包含當(dāng)節(jié)點(diǎn)處于等待接收CTS(WF—CTS)狀態(tài)時(shí)，節(jié)點(diǎn)堅(jiān)持等待相應(yīng)的CTS，丟棄任何RTS，直到收到CTS或超時(shí)；如果節(jié)點(diǎn)偵聽(tīng)到任何不屬于自己的CTS(xCTS)、不屬于自己的DATA(xDATA)時(shí)，則進(jìn)入靜默狀態(tài)，并相應(yīng)設(shè)置網(wǎng)絡(luò)分配向量(NAV)為值；當(dāng)節(jié)點(diǎn)處于等待接收DATA(WF_DATA)狀態(tài)時(shí)，節(jié)點(diǎn)堅(jiān)持等待相應(yīng)的DATA,丟棄任何其它幀，直到收到DATA或超時(shí)；當(dāng)節(jié)點(diǎn)處于等待接收ACK(WF_ACK)狀態(tài)時(shí)，節(jié)點(diǎn)堅(jiān)持等待相應(yīng)的ACK，丟棄任何其它幀，直到收到ACK或超時(shí)。所述的基于CSMA/CA的水聲網(wǎng)絡(luò)多址接入方法，其特征在于，所述的節(jié)點(diǎn)使用堅(jiān)持等待策略，針對(duì)共享該傳輸介質(zhì)的若干節(jié)點(diǎn)，所述的若干節(jié)點(diǎn)包含空閑狀態(tài)節(jié)點(diǎn)，靜默狀態(tài)節(jié)點(diǎn)，退避狀態(tài)節(jié)點(diǎn)和等待接收CTS狀態(tài)的節(jié)點(diǎn)，還可以采用自適應(yīng)靜默策略，所述的自適應(yīng)靜默策略用自適應(yīng)方式動(dòng)態(tài)設(shè)置節(jié)點(diǎn)的靜默時(shí)間，保證正在進(jìn)行的通信不被干擾且提高信道利用率；所述的靜默策略，具體包含如下步驟當(dāng)節(jié)點(diǎn)偵聽(tīng)到不屬于自己的DATA時(shí)(xDATA)時(shí)，重新設(shè)置自己的網(wǎng)絡(luò)分配向量(NAV)為QUIET—DATA;當(dāng)節(jié)點(diǎn)偵聽(tīng)到不屬于自己的ACK(xACK)時(shí)，立即結(jié)束靜默進(jìn)入IDLE狀態(tài)。所述的基于CSMA/CA的水聲網(wǎng)絡(luò)多址接入方法，其特征在于，所述的QUIET_DATA間；為QUIET—DATA二2i隨+Tack;其中，t^為根據(jù)節(jié)點(diǎn)最大通信距離計(jì)算出的傳播延遲，T^為ACK幀的發(fā)送時(shí)所述的IDLE狀態(tài)，用于接收數(shù)據(jù)包。所述的基于CSMA/CA的水聲網(wǎng)絡(luò)多址接入方法，其特征在于，所述的方法，針對(duì)發(fā)送節(jié)點(diǎn)A和接收節(jié)點(diǎn)B的一次收發(fā)具體包含如下步驟(1)節(jié)點(diǎn)在空閑時(shí)，處于接收數(shù)據(jù)包的狀態(tài)；(2)如果節(jié)點(diǎn)接收到其他節(jié)點(diǎn)通信的RTS、CTS或DATA，則進(jìn)入靜默狀態(tài)，并根據(jù)幀信息啟動(dòng)靜默定時(shí)器；(3)當(dāng)節(jié)點(diǎn)A有數(shù)據(jù)要向節(jié)點(diǎn)B發(fā)送時(shí)，A首先對(duì)信道進(jìn)行一段時(shí)間的載波偵聽(tīng)；(4)如果A偵聽(tīng)到載波，則進(jìn)行隨機(jī)退避，然后重新嘗試載波偵聽(tīng)；(5)如果A在一段時(shí)間內(nèi)檢測(cè)到信道空閑，則向B發(fā)送RTS消息，并啟動(dòng)等待定時(shí)器，等待B回復(fù)CTS;其中，所述的定時(shí)器設(shè)置為WAIT_RTS=2tmax+T。ts;tmx為根據(jù)節(jié)點(diǎn)最大通信距離計(jì)算出的傳播延遲，T。ts為CTS幀的發(fā)送時(shí)間；(6)B接收到A發(fā)出的RTS后，發(fā)送CTS消息，并啟動(dòng)等待定時(shí)器，等待A發(fā)送DATA;其中，所述的定時(shí)器設(shè)置為WAIT_CTS=2、ax+Tdata;t^為根據(jù)節(jié)點(diǎn)最大通信距離計(jì)算出的傳播延遲，Tdata為DATA幀的發(fā)送時(shí)間；(7)如果A在等待CTS的狀態(tài)下超時(shí)，則A增大競(jìng)爭(zhēng)窗口，進(jìn)行隨機(jī)退避，轉(zhuǎn)到(2);(8)如果A在等待CTS的狀態(tài)下偵聽(tīng)到其它節(jié)點(diǎn)通信的CTS或DATA,則進(jìn)入靜默狀態(tài)，并啟動(dòng)靜默定時(shí)器；(9)如果A接收到B的CTS，則A減小競(jìng)爭(zhēng)窗口，發(fā)送數(shù)據(jù)DATA,并啟動(dòng)等待定時(shí)器，等待ACK;其中，所述的等待定時(shí)器設(shè)置為WAIT_DATA=2、ax+Ta。k;t,為根據(jù)節(jié)點(diǎn)最大通信距離計(jì)算出的傳播延遲，Ta。k為ACK幀的發(fā)送時(shí)間；(10)如果B在等待DATA的狀態(tài)下超時(shí)，則轉(zhuǎn)到(1);(11)如果B正確接收到A發(fā)送的數(shù)據(jù)，則發(fā)送ACK，并轉(zhuǎn)到(1)，向上層遞交數(shù)據(jù)；(12)如果A等待ACK的狀態(tài)下超時(shí)，則進(jìn)行隨機(jī)退避，轉(zhuǎn)到(2);(13)如果A收到B的ACK，則傳輸成功，轉(zhuǎn)到(1);(14)如果節(jié)點(diǎn)在靜默狀態(tài)下偵聽(tīng)到其他節(jié)點(diǎn)通信的ACK，則立即結(jié)束靜默，轉(zhuǎn)到(1)。為實(shí)現(xiàn)上述目的，UW-CSMA/CA協(xié)議基于CSMA/CA協(xié)議，并且對(duì)CSMA/CA進(jìn)行了以下兩點(diǎn)改進(jìn)，這兩點(diǎn)改進(jìn)顯著提高了協(xié)議在水聲環(huán)境中的吞吐量。1.堅(jiān)持等待策略當(dāng)節(jié)點(diǎn)處于WF_CTS狀態(tài)時(shí)，節(jié)點(diǎn)堅(jiān)持等待相應(yīng)的CTS。丟棄任何RTS，直到收到CTS或超時(shí)。但是，如果節(jié)點(diǎn)偵聽(tīng)到任何xCTS、xDATA，則進(jìn)入靜默狀態(tài)并設(shè)置NAV為相應(yīng)值；當(dāng)節(jié)點(diǎn)處于WF_DATA狀態(tài)時(shí)，節(jié)點(diǎn)堅(jiān)持等待相應(yīng)的DATA。丟棄任何其它幀，直到收到DATA或超時(shí)；當(dāng)節(jié)點(diǎn)處于WF_ACK狀態(tài)時(shí)，節(jié)點(diǎn)堅(jiān)持等待相應(yīng)的ACK。丟棄任何其它幀，直到收到DATA或超時(shí)。2.自適應(yīng)靜默策略當(dāng)節(jié)點(diǎn)偵聽(tīng)到xDATA時(shí)，重新設(shè)置自己的NAV為QUIET_DATA;當(dāng)節(jié)點(diǎn)偵聽(tīng)到xACK時(shí)，立即結(jié)束靜默進(jìn)入IDLE狀態(tài)。其中<formula>formulaseeoriginaldocumentpage6</formula>為根據(jù)節(jié)點(diǎn)最大通信距離計(jì)算出的傳播延遲，Ta。k為ACK幀的發(fā)送時(shí)間。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于，在水聲環(huán)境高誤碼率、高傳播延遲的條件下工作，和原始CSMA/CA協(xié)議相比顯著提高了吞吐量，具有更高的可靠性和穩(wěn)定性。圖1為CSMA/CA協(xié)議的握手時(shí)序圖；圖2為本發(fā)明的示意圖，其中，<formula>formulaseeoriginaldocumentpage6</formula>圖2-a為處于IDLE狀態(tài)的節(jié)點(diǎn)對(duì)外部事件的響應(yīng)流程；圖2-b為處于CNTD狀態(tài)的節(jié)點(diǎn)對(duì)外部事件的響應(yīng)流程；圖2-c為處于WF_CTS狀態(tài)的節(jié)點(diǎn)對(duì)外部事件的響應(yīng)流程；圖2-d為處于WF_DATA狀態(tài)的節(jié)點(diǎn)對(duì)外部事件的響應(yīng)流程；圖2-e為處于WF_ACK狀態(tài)的節(jié)點(diǎn)對(duì)外部事件的響應(yīng)流程；圖2-f為處于QUIET狀態(tài)的節(jié)點(diǎn)對(duì)外部事件的響應(yīng)流程；圖3為本發(fā)明所使用的一種網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和路由表；圖4為不同數(shù)據(jù)分組長(zhǎng)度下UW-CSMA/CA協(xié)議和CSMA/CA協(xié)議的吞吐量對(duì)比；圖5為不同通信速率下UW-CSMA/CA協(xié)議和CSMA/CA協(xié)議的吞吐量對(duì)比；圖6為不同誤碼率下UW-CSMA/CA協(xié)議和CSMA/CA協(xié)議的吞吐量對(duì)比。具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)的說(shuō)明。如圖1所示，UW-CSMACA協(xié)議的握手過(guò)程，本發(fā)明的狀態(tài)轉(zhuǎn)移規(guī)則如下表1:表1<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>其中，Qlo為本地靜默時(shí)間，QUIET_RTS=4tMX+Tcts+Tdata+Tack，QUIET_CTS=圖2及圖2-af為根據(jù)UW-CSMA/CA的狀態(tài)轉(zhuǎn)移規(guī)則得到的協(xié)議軟件流程圖。圖2為協(xié)議的整體流程，當(dāng)事件發(fā)生時(shí)，根據(jù)當(dāng)前的狀態(tài)，分別進(jìn)入相應(yīng)的子模塊進(jìn)行處理。圖2-af為六個(gè)子模塊的流程圖，分別表示處于IDLE、CNTD、WF_CTS、WF_DATA、WF_ACK、QUIET狀態(tài)下，對(duì)外部事件的響應(yīng)過(guò)程。具體來(lái)說(shuō)，一次數(shù)據(jù)傳輸?shù)倪^(guò)程可以用(1)(14)描述。協(xié)議的詳細(xì)規(guī)則和流程如附圖2，以下為針對(duì)本發(fā)明的一次數(shù)據(jù)收發(fā)的詳細(xì)步驟(1)節(jié)點(diǎn)在空閑時(shí)，處于接收數(shù)據(jù)包的狀態(tài)；(2)如果節(jié)點(diǎn)接收到其他節(jié)點(diǎn)通信的RTS、CTS或DATA,則進(jìn)入靜默狀態(tài)，并根據(jù)幀信息啟動(dòng)靜默定時(shí)器，如表1所示；(3)當(dāng)節(jié)點(diǎn)A有數(shù)據(jù)要向節(jié)點(diǎn)B發(fā)送時(shí)，A首先對(duì)信道進(jìn)行一段時(shí)間的載波偵聽(tīng)；(4)如果A偵聽(tīng)到載波，則進(jìn)行隨機(jī)退避，然后重新嘗試載波偵聽(tīng)；(5)如果A在一段時(shí)間內(nèi)檢測(cè)到信道空閑，則向B發(fā)送RTS消息，并啟動(dòng)等待定時(shí)器(等待B回復(fù)CTS);(6)B接收到A發(fā)出的RTS后，發(fā)送CTS消息，并啟動(dòng)等待定時(shí)器(等待A發(fā)送DATA)，如圖2-a所示；(7)如果A在等待CTS的狀態(tài)下超時(shí)，則A增大競(jìng)爭(zhēng)窗口，進(jìn)行隨機(jī)退避，轉(zhuǎn)到(2);(8)如果A在等待CTS的狀態(tài)下偵聽(tīng)到其它節(jié)點(diǎn)通信的CTS或DATA,則進(jìn)入靜默狀態(tài)，并啟動(dòng)靜默定時(shí)器，如表1所示；(9)如果A接收到B的CTS，則A減小競(jìng)爭(zhēng)窗口，發(fā)送數(shù)據(jù)DATA，并啟動(dòng)等待定時(shí)器(等待ACK)，如圖2-c所示；(10)如果B在等待DATA的狀態(tài)下超時(shí)，則轉(zhuǎn)到(1);(11)如果B正確接收到A發(fā)送的數(shù)據(jù)，則發(fā)送ACK，并轉(zhuǎn)到(1)，向上層遞交數(shù)據(jù)，；(12)如果A等待ACK的狀態(tài)下超時(shí)，則進(jìn)行隨機(jī)退避，轉(zhuǎn)到(2);(13)如果A收到B的ACK，則傳輸成功，轉(zhuǎn)到(1)。(14)如果節(jié)點(diǎn)在靜默狀態(tài)下偵聽(tīng)到其他節(jié)點(diǎn)通信的ACK，則立即結(jié)束靜默，轉(zhuǎn)到(1)。UW-CSMA/CA協(xié)議使用二進(jìn)制退避算法，退避窗口大小CW按如下規(guī)則來(lái)調(diào)整其中，F(xiàn)dec(x)=CWminFinc(x)=min{CWmax，2x}退避時(shí)間為uniform{0，CW}Tbkuniform{a，b}表示a到b之間的服從均勻分布的隨機(jī)整數(shù)，Tbk=2tmax+Tets為退避時(shí)隙。我們?cè)趫D3所示的網(wǎng)絡(luò)中使用該協(xié)議，在ns2中進(jìn)行仿真試驗(yàn)。聲速取1500m/s。25個(gè)節(jié)點(diǎn)形成5X5的正方形分布。網(wǎng)格間距為800m。節(jié)點(diǎn)最大通信距離為網(wǎng)格間距的1.75倍，S卩1400m。采用靜態(tài)路由，圖中的箭頭表示數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)的路徑。最外一圈的16個(gè)節(jié)點(diǎn)按照泊松分布產(chǎn)生定長(zhǎng)的數(shù)據(jù)包，發(fā)給中心的節(jié)點(diǎn)，中心節(jié)點(diǎn)周?chē)?個(gè)鄰居節(jié)點(diǎn)完成轉(zhuǎn)發(fā)。圖4，圖5，圖6分別為不同數(shù)據(jù)分組長(zhǎng)度、不同通信速率、不同誤碼率下UW-CSMA/^fe(C『),如果成功接收CTSi^(C嗎,如果未接收到CTSCA協(xié)議和CSMA/CA協(xié)議的吞吐量對(duì)比。從中可以看出，在數(shù)據(jù)分組長(zhǎng)度相同、通信速率相同、誤碼率相同的情況下，UW-CSMA/CA協(xié)議的吞吐量明顯高于CSMA/CA協(xié)議，充分說(shuō)明UW-CSMA/CA協(xié)議所做出的改進(jìn)是有效的，在水聲環(huán)境中能夠顯著提高吞吐性能。最后所應(yīng)說(shuō)明的是，以上實(shí)施例僅用以說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案而非限制。盡管參照實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)說(shuō)明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換，都不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的精神和范圍，其均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。9權(quán)利要求一種基于CSMA/CA的水聲網(wǎng)絡(luò)多址接入方法，該方法針對(duì)處于通信中的節(jié)點(diǎn)用堅(jiān)持等待策略提高系統(tǒng)的吞吐量，所述的通信中的節(jié)點(diǎn)包含等待接收CTS的節(jié)點(diǎn)，等待接收DATA的節(jié)點(diǎn)和等待接收ACK的節(jié)點(diǎn)，所述的堅(jiān)持等待策略具體包含當(dāng)節(jié)點(diǎn)處于等待接收CTS狀態(tài)時(shí)，節(jié)點(diǎn)堅(jiān)持等待相應(yīng)的CTS，丟棄任何RTS，直到收到CTS或超時(shí)；如果節(jié)點(diǎn)偵聽(tīng)到任何不屬于自己的CTS、不屬于自己的DATA時(shí)，則進(jìn)入靜默狀態(tài)，并相應(yīng)設(shè)置網(wǎng)絡(luò)分配向量為值；當(dāng)節(jié)點(diǎn)處于等待接收DATA狀態(tài)時(shí)，節(jié)點(diǎn)堅(jiān)持等待相應(yīng)的DATA，丟棄任何其它幀，直到收到DATA或超時(shí)；當(dāng)節(jié)點(diǎn)處于等待接收ACK狀態(tài)時(shí)，節(jié)點(diǎn)堅(jiān)持等待相應(yīng)的ACK，丟棄任何其它幀，直到收到ACK或超時(shí)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于CSMA/CA的水聲網(wǎng)絡(luò)多址接入方法，其特征在于，所述的節(jié)點(diǎn)使用堅(jiān)持等待策略，針對(duì)共享該傳輸介質(zhì)的若干節(jié)點(diǎn)，所述的若干節(jié)點(diǎn)包含空閑狀態(tài)節(jié)點(diǎn)，靜默狀態(tài)節(jié)點(diǎn)，退避狀態(tài)節(jié)點(diǎn)和等待接收CTS狀態(tài)的節(jié)點(diǎn)，還可以采用自適應(yīng)靜默策略，所述的自適應(yīng)靜默策略用自適應(yīng)方式動(dòng)態(tài)設(shè)置節(jié)點(diǎn)的靜默時(shí)間，保證正在進(jìn)行的通信不被干擾且提高信道利用率；所述的靜默策略，具體包含如下步驟當(dāng)節(jié)點(diǎn)偵聽(tīng)到不屬于自己的DATA時(shí)，重新設(shè)置自己的網(wǎng)絡(luò)分配向量(NAV)為QUIET_DATA;當(dāng)節(jié)點(diǎn)偵聽(tīng)到不屬于自己的ACK時(shí)，立即結(jié)束靜默進(jìn)入IDLE狀態(tài)。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于CSMA/CA的水聲網(wǎng)絡(luò)多址接入方法，其特征在于，所述的QUIET_DATA為QUIET_DATA=2tmax+Tack;其中，tmax為根據(jù)節(jié)點(diǎn)最大通信距離計(jì)算出的傳播延遲，Tack為ACK幀的發(fā)送時(shí)間；所述的IDLE狀態(tài)，用于接收數(shù)據(jù)包。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于CSMA/CA的水聲網(wǎng)絡(luò)多址接入方法，其特征在于，所述的方法，針對(duì)發(fā)送節(jié)點(diǎn)A和接收節(jié)點(diǎn)B的一次收發(fā)具體包含如下步驟(1)節(jié)點(diǎn)在空閑時(shí)，處于接收數(shù)據(jù)包的狀態(tài)；(2)如果節(jié)點(diǎn)接收到其他節(jié)點(diǎn)通信的RTS、CTS或DATA,則進(jìn)入靜默狀態(tài)，并根據(jù)幀信息啟動(dòng)靜默定時(shí)器；(3)當(dāng)節(jié)點(diǎn)A有數(shù)據(jù)要向節(jié)點(diǎn)B發(fā)送時(shí)，A首先對(duì)信道進(jìn)行一段時(shí)間的載波偵聽(tīng)；(4)如果A偵聽(tīng)到載波，則進(jìn)行隨機(jī)退避，然后重新嘗試載波偵聽(tīng)；(5)如果A在一段時(shí)間內(nèi)檢測(cè)到信道空閑，則向B發(fā)送RTS消息，并啟動(dòng)等待定時(shí)器，等待B回復(fù)CTS;其中，所述的定時(shí)器設(shè)置為WAIT_RTS=2、ax+T。ts;、^為根據(jù)節(jié)點(diǎn)最大通信距離計(jì)算出的傳播延遲，T。ts為CTS幀的發(fā)送時(shí)間；(6)B接收到A發(fā)出的RTS后，發(fā)送CTS消息，并啟動(dòng)等待定時(shí)器，等待A發(fā)送DATA;其中，所述的定時(shí)器設(shè)置為WAIT_CTS=2、ax+Tdata;t^為根據(jù)節(jié)點(diǎn)最大通信距離計(jì)算出的傳播延遲，Tdata為DATA幀的發(fā)送時(shí)間；(7)如果A在等待CTS的狀態(tài)下超時(shí)，則A增大競(jìng)爭(zhēng)窗口，進(jìn)行隨機(jī)退避，轉(zhuǎn)到(2);(8)如果A在等待CTS的狀態(tài)下偵聽(tīng)到其它節(jié)點(diǎn)通信的CTS或DATA,則進(jìn)入靜默狀態(tài)，并啟動(dòng)靜默定時(shí)器；(9)如果A接收到B的CTS，則A減小競(jìng)爭(zhēng)窗口，發(fā)送數(shù)據(jù)DATA,并啟動(dòng)等待定時(shí)器，等待ACK;其中，所述的等待定時(shí)器設(shè)置為WAIT_DATA=2tMX+Ta。k;tmax為根據(jù)節(jié)點(diǎn)最大通信距離計(jì)算出的傳播延遲，Ta。k為ACK幀的發(fā)送時(shí)間；(10)如果B在等待DATA的狀態(tài)下超時(shí)，則轉(zhuǎn)到(1);(11)如果B正確接收到A發(fā)送的數(shù)據(jù)，則發(fā)送ACK，并轉(zhuǎn)到(l)，向上層遞交數(shù)據(jù)；(12)如果A等待ACK的狀態(tài)下超時(shí)，則進(jìn)行隨機(jī)退避，轉(zhuǎn)到(2);(13)如果A收到B的ACK，則傳輸成功，轉(zhuǎn)到(1);(14)如果節(jié)點(diǎn)在靜默狀態(tài)下偵聽(tīng)到其他節(jié)點(diǎn)通信的ACK，則立即結(jié)束靜默，轉(zhuǎn)到(1)。全文摘要本發(fā)明提出一種基于CSMA/CA的水聲網(wǎng)絡(luò)多址接入方法，所述的方法應(yīng)用堅(jiān)持等待步驟，具體包含當(dāng)節(jié)點(diǎn)處于等待接收CTS狀態(tài)時(shí)，節(jié)點(diǎn)堅(jiān)持等待相應(yīng)的CTS，丟棄任何RTS，直到收到CTS或超時(shí)；如果節(jié)點(diǎn)偵聽(tīng)到不屬于自己的CTS(xCTS)、DATA(xDATA)時(shí)，則進(jìn)入靜默狀態(tài)，并相應(yīng)設(shè)置網(wǎng)絡(luò)分配向量(NAV)為值；當(dāng)節(jié)點(diǎn)處于等待接收DATA狀態(tài)時(shí)，節(jié)點(diǎn)堅(jiān)持等待相應(yīng)的DATA，丟棄任何其它幀，直到收到DATA或超時(shí)；當(dāng)節(jié)點(diǎn)處于等待接收ACK(WF_ACK)狀態(tài)時(shí)，節(jié)點(diǎn)堅(jiān)持等待相應(yīng)的ACK，丟棄任何其它幀，直到收到ACK或超時(shí)，還可以設(shè)置，自適應(yīng)靜默步驟，用自適應(yīng)方式動(dòng)態(tài)設(shè)置節(jié)點(diǎn)的靜默時(shí)間。文檔編號(hào)H04L29/06GK101729566SQ20091024125公開(kāi)日2010年6月9日申請(qǐng)日期2009年11月27日優(yōu)先權(quán)日2009年11月27日發(fā)明者尹力,房棟,李宇,黃海寧申請(qǐng)人:中國(guó)科學(xué)院聲學(xué)研究所