專利名稱：：提供服務(wù)質(zhì)量保證的分布式協(xié)作多址接入方法及系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及無線通信技術(shù)，尤其涉及提供服務(wù)質(zhì)量保證的分布式協(xié)作多址接入方法及系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
：隨著無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的廣泛應(yīng)用，用戶對(duì)網(wǎng)絡(luò)的功能和性能的要求也提出了越來越高的要求，而其中一個(gè)非常迫切的要求就是多媒體業(yè)務(wù)提供服務(wù)質(zhì)量(QualityofService,QoS)的支持。而上層各協(xié)議和機(jī)制所提供的QoS保證一般都建立在多址接入控制(MediumAccessControl,MAC)協(xié)議能夠在無線環(huán)境下分布式能提供可靠的單播通信和為實(shí)時(shí)業(yè)務(wù)提供資源預(yù)留。因此，MAC協(xié)議是QoS能否得到保證的一個(gè)關(guān)鍵因素。現(xiàn)有的多數(shù)MAC協(xié)議，通過協(xié)作分集技術(shù)，充分利用無線通信的廣播特性，使得多個(gè)節(jié)點(diǎn)協(xié)同工作從而達(dá)到網(wǎng)絡(luò)資源的共享，有效地提高了整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的性能，降低了多徑衰落帶來的影響。不過，隨著協(xié)作的引入，MAC協(xié)議也變得越來越復(fù)雜且面對(duì)許多問題的挑戰(zhàn)。諸如，何時(shí)選用協(xié)作，如何選擇協(xié)作，如何解決隱藏終端及暴露終端等問題。近年來涌現(xiàn)的典型的的分布式多址協(xié)作協(xié)議大都在一定程度上比較好的解決了該類問題。根據(jù)協(xié)作節(jié)點(diǎn)指定的時(shí)間，把協(xié)作方法分為兩類事先指定協(xié)作節(jié)點(diǎn)；按需指定協(xié)作節(jié)點(diǎn)。事先指定協(xié)作節(jié)點(diǎn)方法，大都由發(fā)送節(jié)點(diǎn)維護(hù)一個(gè)協(xié)作表(Coop-table)，記錄周圍節(jié)點(diǎn)和信道使用信息。發(fā)送節(jié)點(diǎn)在握手時(shí)，根據(jù)歷史信息，查詢協(xié)作表，指定協(xié)作節(jié)點(diǎn)。現(xiàn)有的CoopMAC方法即屬于該類。每個(gè)節(jié)點(diǎn)維護(hù)一張協(xié)作表，其中記錄源節(jié)點(diǎn)到協(xié)作節(jié)點(diǎn)的速率，協(xié)作節(jié)點(diǎn)到目的節(jié)點(diǎn)速率，該表項(xiàng)更新的時(shí)間等。當(dāng)發(fā)送節(jié)點(diǎn)發(fā)送數(shù)據(jù)信息時(shí)，首先查看該協(xié)同表來判斷是否有可以利用的協(xié)同節(jié)點(diǎn)從而決定是否使用協(xié)同傳輸。當(dāng)需要協(xié)作時(shí)，發(fā)送節(jié)點(diǎn)發(fā)送請(qǐng)求協(xié)作發(fā)送幀(CoopRTS)，Helper節(jié)點(diǎn)在正確收到CoopRTS后判斷是否滿足協(xié)作要求，如果滿足則發(fā)送確認(rèn)請(qǐng)求幀(HTQ，最后目的節(jié)點(diǎn)回復(fù)確認(rèn)發(fā)送幀(CCTS)，成功預(yù)約信道使用權(quán)，完成握手過程。CoopMAC協(xié)議中，由于每個(gè)節(jié)點(diǎn)維護(hù)鄰節(jié)點(diǎn)協(xié)作表，不僅增大了存儲(chǔ)開銷，而且由于節(jié)點(diǎn)移動(dòng)以及信道的時(shí)變性，協(xié)作表不能跟瞬時(shí)網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)很好的適應(yīng)。按需指定協(xié)作節(jié)點(diǎn)方法一般根據(jù)網(wǎng)絡(luò)動(dòng)態(tài)狀況，由滿足條件的協(xié)作節(jié)點(diǎn)競爭，從而得到某瞬時(shí)最合適的協(xié)作節(jié)點(diǎn)。該類方法解決了使用協(xié)作表的弊端，但是協(xié)作競爭又會(huì)帶來一定開銷。CRBAR(CooperativeRelay-BasedAutoRate)MAC方法，使?jié)撛诘膮f(xié)作節(jié)點(diǎn)通過RTS/CTS握手信息獲得源節(jié)點(diǎn)到本節(jié)點(diǎn)以及目的到本節(jié)點(diǎn)的信道信息，從而判斷是否滿足協(xié)作要求，決定是否接入。該方法由于采用協(xié)作節(jié)點(diǎn)發(fā)起協(xié)作確認(rèn)的方法，存在相隔兩跳的協(xié)作節(jié)點(diǎn)不能互相偵聽到信息，從而產(chǎn)生碰撞的可能。有的協(xié)議中通過發(fā)送節(jié)點(diǎn)或接收節(jié)點(diǎn)在接收到協(xié)作節(jié)點(diǎn)的協(xié)作確認(rèn)信息后廣播給鄰節(jié)點(diǎn)從而避免產(chǎn)生碰撞，但這樣既帶來了控制開銷，又?jǐn)U大了受干擾節(jié)點(diǎn)的范圍。另一方面，有些協(xié)議結(jié)合定向天線技術(shù)，通過定向傳輸數(shù)據(jù)，一定程度上減少了碰撞，解決了因協(xié)作帶來的空間復(fù)用度下降的問題，但也增加了設(shè)備的復(fù)雜度和成本。在提高QoS保證方面，現(xiàn)有大多數(shù)協(xié)議都是在IEEE802.11DCF的基礎(chǔ)上對(duì)退避算法、幀間隔、最大最小競爭窗口、最大幀長度等幾個(gè)方面做了改進(jìn)。如IEEE802.IleEDCF協(xié)議，通過設(shè)置與業(yè)務(wù)類型(TrafficCategories,TC)相關(guān)的給定幀間間隔AIFS(ArbitrationInter-FrameSpace)、退避時(shí)間CW(ContentionWindow)、堅(jiān)持因子PF(PersistantFactor)來區(qū)分業(yè)務(wù)優(yōu)先級(jí)。在競爭接入的期間，不同的TC使用不同的AIFS0業(yè)務(wù)優(yōu)先級(jí)為i的TC,AIFS[i]=AIFSN[i]XaSlotTime+SIFS，其中SIFS(ShortInter-FrameSpace)表示短幀間間隔，AIFS[i]表示節(jié)點(diǎn)開始啟動(dòng)退避過程前需要等待的時(shí)隙數(shù)節(jié)點(diǎn)，在競爭窗口]隨機(jī)選擇一個(gè)時(shí)隙進(jìn)行后退等待，Cff[i]在[CWmin，CfffflaJ之間選擇，Cfffflin,Cfffflax與業(yè)務(wù)優(yōu)先級(jí)有關(guān)。TC優(yōu)先級(jí)越高，AIFSN[i]越小，越早啟動(dòng)退避過程，CW[i]越小，隨機(jī)選擇的退避時(shí)隙值比較小，這樣高優(yōu)先級(jí)業(yè)務(wù)更容易接入信道。不過，該方法給定的AIFS在中、低業(yè)務(wù)較多時(shí)會(huì)造成較大的接入時(shí)延，而且該方法在數(shù)據(jù)傳輸時(shí)沒有采用協(xié)作通信，不能改善信道衰落帶來的不利影響，造成數(shù)據(jù)傳輸速率偏低，時(shí)延較大，網(wǎng)絡(luò)吞吐量偏低?；贗EEE802.1le,DC-MAC(differentiatedcooperativeMAC)中提出了一種新的傳輸隊(duì)列模型，每個(gè)節(jié)點(diǎn)將盡力而為(Best-Effort)業(yè)務(wù)和實(shí)時(shí)(Real-Time)業(yè)務(wù)根據(jù)是否參與協(xié)作又各分為2個(gè)優(yōu)先級(jí)。DC-MAC方法在直傳失敗后，選擇合適的中繼節(jié)點(diǎn)參與協(xié)作重傳。該方法采用協(xié)作傳輸，在一定程度上可以提高網(wǎng)絡(luò)容量。不過該方法由于沒有考慮到在信道衰落的情況下，不同節(jié)點(diǎn)之間可以提供不同優(yōu)先級(jí)的速率，故當(dāng)最大允許速率小于傳輸速率時(shí)，接收端很可能不能正常解碼；當(dāng)最大允許傳輸速率大于傳輸速率時(shí)，數(shù)據(jù)分組存在較大傳輸時(shí)延，不能很好的滿足QoS的要求。綜上，現(xiàn)有的MAC方法只是一定程度上提高了網(wǎng)絡(luò)吞吐量，降低了時(shí)延，但是仍沒有充分利用分布式協(xié)作網(wǎng)絡(luò)中分集增益的優(yōu)勢(shì)，不能提供QoS保證。
發(fā)明內(nèi)容針對(duì)上述缺陷，本發(fā)明提供一種提供服務(wù)質(zhì)量保證的分布式協(xié)作多址接入方法，包括發(fā)送節(jié)點(diǎn)通過一信道向接收節(jié)點(diǎn)發(fā)送請(qǐng)求發(fā)送RTS分組；所述接收節(jié)點(diǎn)接收到所述RTS分組后，若判斷獲知所述信道空閑，則通過所述信道向所述發(fā)送節(jié)點(diǎn)返回允許協(xié)作發(fā)送CCTS分組，所述發(fā)送節(jié)點(diǎn)接收到所述CCTS分組后，通過所述信道向所述接收節(jié)點(diǎn)發(fā)送數(shù)據(jù)分組；數(shù)個(gè)候選協(xié)作節(jié)點(diǎn)對(duì)所述信道上的所述RTS分組和所述CCTS分組進(jìn)行偵收，若判斷獲知自身滿足協(xié)作條件，則對(duì)所述數(shù)據(jù)分組進(jìn)行偵收；若滿足協(xié)作條件的一候選協(xié)作節(jié)點(diǎn)在一設(shè)定的回復(fù)時(shí)間間隔Tkepw內(nèi)未在所述信道上偵收到所述接收節(jié)點(diǎn)因成功接收所述數(shù)據(jù)分組而在所述信道上發(fā)送的確認(rèn)ACK分組，則競爭作為協(xié)作節(jié)點(diǎn)，并在所述信道上發(fā)送協(xié)作確認(rèn)RACK分組，并通過所述信道向所述接收節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)發(fā)所述數(shù)據(jù)分組；所述接收節(jié)點(diǎn)成功接收所述數(shù)據(jù)分組后，通過所述信道返回ACK分組。根據(jù)本發(fā)明的另一方面，還提供一種提供服務(wù)質(zhì)量保證的分布式協(xié)作多址接入系統(tǒng)，包括發(fā)送裝置，用于通過一信道向接收裝置發(fā)送請(qǐng)求發(fā)送RTS分組；還用于在接收到接收裝置發(fā)送的允許協(xié)作發(fā)送CCTS分組后，通過所述信道向所述接收裝置發(fā)送數(shù)據(jù)分組；接收裝置，用于在接收到所述RTS分組后，若判斷獲知所述信道空閑，則通過所述信道向所述發(fā)送裝置返回所述CCTS分組；數(shù)個(gè)候選協(xié)作裝置，用于對(duì)所述信道上的所述RTS分組和所述CCTS分組進(jìn)行偵收，若判斷獲知自身滿足協(xié)作條件，則對(duì)所述數(shù)據(jù)分組進(jìn)行偵收；還用于若在一設(shè)定的回復(fù)時(shí)間間隔Tkepw內(nèi)未在所述信道上偵收到所述接收裝置因成功接收所述數(shù)據(jù)分組而在所述信道上發(fā)送的確認(rèn)ACK分組，則競爭作為協(xié)作裝置，在所述信道上發(fā)送協(xié)作確認(rèn)RACK分組，并通過所述信道向所述接收裝置轉(zhuǎn)發(fā)所述數(shù)據(jù)分組；所述接收裝置還用于在成功接收所述數(shù)據(jù)分組后，通過所述信道返回ACK分組。本發(fā)明提供的提供服務(wù)質(zhì)量保證的分布式協(xié)作多址接入方法及系統(tǒng)，由于候選協(xié)作節(jié)點(diǎn)(候選協(xié)作裝置)在判斷自身符合協(xié)作條件后，偵收發(fā)送節(jié)點(diǎn)(發(fā)送裝置)向接收節(jié)點(diǎn)(接收裝置)發(fā)送的數(shù)據(jù)分組，而在成功接收該數(shù)據(jù)分組的步驟之后再競爭協(xié)作節(jié)點(diǎn)(協(xié)作裝置)，即確保了作為協(xié)作節(jié)點(diǎn)(協(xié)作裝置)的候選協(xié)作節(jié)點(diǎn)(候選協(xié)作裝置)一定已正確接收了發(fā)送節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)分組，從而避免了事先確定了協(xié)作節(jié)點(diǎn)(協(xié)作裝置)但該協(xié)作節(jié)點(diǎn)(協(xié)作裝置)不能正確接收或解碼數(shù)據(jù)分組的情況，此外，由于協(xié)作節(jié)點(diǎn)(協(xié)作裝置)由數(shù)個(gè)候選協(xié)作節(jié)點(diǎn)(候選協(xié)作裝置)進(jìn)行競爭來確定，避免了因信道衰落而導(dǎo)致的不能有效協(xié)作的缺陷。上述實(shí)施例的提供服務(wù)質(zhì)量保證的分布式協(xié)作多址接入方法及系統(tǒng)充分利用了分布式協(xié)作網(wǎng)絡(luò)中分集增益的優(yōu)勢(shì)，實(shí)現(xiàn)了可靠的協(xié)作傳輸，從而能夠提供QoS保證。圖1為本發(fā)明提供服務(wù)質(zhì)量保證的分布式協(xié)作多址接入方法的流程圖。圖2為接收節(jié)點(diǎn)在Tkepw時(shí)間內(nèi)回復(fù)ACK分組的時(shí)序圖。圖3是數(shù)個(gè)候選發(fā)送節(jié)點(diǎn)競爭發(fā)送節(jié)點(diǎn)一范例的時(shí)序圖。圖4是數(shù)個(gè)候選發(fā)送節(jié)點(diǎn)競爭發(fā)送節(jié)點(diǎn)另一范例的時(shí)序圖。圖5為候選協(xié)作節(jié)點(diǎn)競爭協(xié)作節(jié)點(diǎn)的時(shí)序圖。圖6為多個(gè)候選協(xié)作節(jié)點(diǎn)在競爭協(xié)作節(jié)點(diǎn)時(shí)發(fā)生碰撞的時(shí)序圖。圖7是接收節(jié)點(diǎn)請(qǐng)求發(fā)送節(jié)點(diǎn)重發(fā)數(shù)據(jù)分組的時(shí)序圖。圖8是接收節(jié)點(diǎn)請(qǐng)求協(xié)作節(jié)點(diǎn)重發(fā)數(shù)據(jù)分組的時(shí)序圖。圖9為本發(fā)明提供服務(wù)質(zhì)量保證的分布式協(xié)作多址接入方法中發(fā)送節(jié)點(diǎn)操作流程圖。圖10為本發(fā)明提供服務(wù)質(zhì)量保證的分布式協(xié)作多址接入方法中候選協(xié)作節(jié)點(diǎn)操作流程圖。圖11為本發(fā)明提供服務(wù)質(zhì)量保證的分布式協(xié)作多址接入方法中接收節(jié)點(diǎn)操作流程圖。具體實(shí)施例方式為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合附圖，對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述。圖1為本發(fā)明提供服務(wù)質(zhì)量保證的分布式協(xié)作多址接入方法的流程圖。如圖1所示，該提供服務(wù)質(zhì)量保證的分布式協(xié)作多址接入方法包括下述步驟步驟S100，發(fā)送節(jié)點(diǎn)通過一信道向接收節(jié)點(diǎn)發(fā)送請(qǐng)求發(fā)送RTS分組；接收節(jié)點(diǎn)接收到所述RTS分組后，若判斷獲知信道空閑，則通過信道向發(fā)送節(jié)點(diǎn)返回允許協(xié)作發(fā)送CCTS分組，發(fā)送節(jié)點(diǎn)接收到CCTS分組后，通過信道向接收節(jié)點(diǎn)發(fā)送數(shù)據(jù)分組；步驟S200，數(shù)個(gè)候選協(xié)作節(jié)點(diǎn)對(duì)信道上的RTS分組和CCTS分組進(jìn)行偵收，若判斷獲知自身滿足協(xié)作條件，則對(duì)數(shù)據(jù)分組進(jìn)行偵收；步驟S300，若滿足協(xié)作條件的一候選協(xié)作節(jié)點(diǎn)在一設(shè)定的回復(fù)時(shí)間間隔Tkepw內(nèi)未在信道上偵收到接收節(jié)點(diǎn)因成功接收數(shù)據(jù)分組而在信道上發(fā)送的確認(rèn)ACK分組，則競爭作為協(xié)作節(jié)點(diǎn)，并在所述信道上發(fā)送協(xié)作確認(rèn)RACK分組，并通過信道向接收節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)分組；步驟S400，接收節(jié)點(diǎn)成功接收數(shù)據(jù)分組后，通過信道返回ACK分組。在上述實(shí)施例的提供服務(wù)質(zhì)量保證的分布式協(xié)作多址接入方法中，Tkepw為一個(gè)節(jié)點(diǎn)發(fā)送分組結(jié)束到偵聽到回復(fù)的平均最短時(shí)間間隔，即當(dāng)節(jié)點(diǎn)發(fā)送完某分組后，通常經(jīng)過Tkepw后接收到相應(yīng)的回復(fù)分組。Τ·γ=2\、+、+、，其中，、為信號(hào)傳播時(shí)延，硌為分組的回應(yīng)處理時(shí)間，trt為收發(fā)轉(zhuǎn)換時(shí)間。該Tkepw小于802.11中定義的短幀時(shí)間間隔SIFS。圖2為接收節(jié)點(diǎn)在Tkepw時(shí)間內(nèi)回復(fù)ACK分組的時(shí)序圖。如圖2所示，發(fā)送節(jié)點(diǎn)向接收節(jié)點(diǎn)發(fā)送數(shù)據(jù)分組后，若接收節(jié)點(diǎn)能在Tkepw時(shí)間內(nèi)正確接收到該數(shù)據(jù)分組，則可以在Teeply時(shí)刻回復(fù)ACK分組，而不必等到SIFS再回復(fù)。在此情況下，滿足協(xié)作條件的候選協(xié)作節(jié)點(diǎn)在Tkepw時(shí)間內(nèi)能夠在信道上偵收到該ACK分組，則候選協(xié)作節(jié)點(diǎn)清除自身保留的所述數(shù)據(jù)分組，不參與競爭協(xié)作節(jié)點(diǎn)，恢復(fù)對(duì)該信道的偵聽。根據(jù)上述實(shí)施例的提供服務(wù)質(zhì)量保證的分布式協(xié)作多址接入方法，由于候選協(xié)作節(jié)點(diǎn)在判斷自身符合協(xié)作條件后，偵收發(fā)送節(jié)點(diǎn)向接收節(jié)點(diǎn)發(fā)送的數(shù)據(jù)分組，而在成功接收該數(shù)據(jù)分組的步驟之后再競爭協(xié)作節(jié)點(diǎn)，即確保了作為協(xié)作節(jié)點(diǎn)的候選協(xié)作節(jié)點(diǎn)一定已正確接收了發(fā)送節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)分組，從而避免了事先確定了協(xié)作節(jié)點(diǎn)但該協(xié)作節(jié)點(diǎn)不能正確接收或解碼數(shù)據(jù)分組的情況，此外，由于協(xié)作節(jié)點(diǎn)由數(shù)個(gè)候選協(xié)作節(jié)點(diǎn)進(jìn)行競爭來確定，避免了因信道衰落而導(dǎo)致的不能有效協(xié)作的缺陷。上述實(shí)施例的提供服務(wù)質(zhì)量保證的分布式協(xié)作多址接入方法充分利用了分布式協(xié)作網(wǎng)絡(luò)中分集增益的優(yōu)勢(shì)，實(shí)現(xiàn)了可靠的協(xié)作傳輸，從而能夠提供QoS保證。進(jìn)一步地，在上述實(shí)施例的提供服務(wù)質(zhì)量保證的分布式協(xié)作多址接入方法中，發(fā)送節(jié)點(diǎn)通過一信道向接收節(jié)點(diǎn)發(fā)送請(qǐng)求發(fā)送RTS分組的步驟之前，還包括數(shù)個(gè)候選發(fā)送節(jié)點(diǎn)對(duì)信道進(jìn)行偵聽并競爭成為發(fā)送節(jié)點(diǎn)。圖3是數(shù)個(gè)候選發(fā)送節(jié)點(diǎn)競爭發(fā)送節(jié)點(diǎn)一范例的時(shí)序圖。如圖3所示，在上述實(shí)施例的提供服務(wù)質(zhì)量保證的分布式協(xié)作多址接入方法中，數(shù)個(gè)候選發(fā)送節(jié)點(diǎn)對(duì)信道進(jìn)行偵聽并競爭成為發(fā)送節(jié)點(diǎn)的步驟具體包括數(shù)個(gè)候選發(fā)送節(jié)點(diǎn)偵聽到信道空閑一分布式幀間隔時(shí)間(DIFS)后，對(duì)信道偵聽η個(gè)微時(shí)隙時(shí)間；若通過信道偵聽獲知在η個(gè)微時(shí)隙時(shí)間內(nèi)信道處于空閑，則在信道上發(fā)送m個(gè)微時(shí)隙的忙音，并隨機(jī)退避一競爭退避時(shí)間(Backspacetime，BT)，并對(duì)信道進(jìn)行偵聽；若通過信道偵聽獲知信道仍處于空閑，則候選發(fā)送節(jié)點(diǎn)作為發(fā)送節(jié)點(diǎn)；其中，η和m為根據(jù)候選發(fā)送節(jié)點(diǎn)要發(fā)送的數(shù)據(jù)分組的優(yōu)先級(jí)計(jì)算的自然數(shù)。在上述實(shí)施例的提供服務(wù)質(zhì)量保證的分布式協(xié)作多址接入方法中，將不同業(yè)務(wù)分為Nq。s個(gè)等級(jí)(1Nq。s)，數(shù)值越小優(yōu)先級(jí)越高。每個(gè)節(jié)點(diǎn)處維護(hù)一個(gè)業(yè)務(wù)隊(duì)列，不同優(yōu)先級(jí)業(yè)務(wù)按照優(yōu)先級(jí)高低入隊(duì)。當(dāng)發(fā)送節(jié)點(diǎn)有優(yōu)先級(jí)為k(l彡k彡Nqos)的業(yè)務(wù)要發(fā)送時(shí)，在信道空閑DIFS之后，發(fā)送節(jié)點(diǎn)先偵聽信道η個(gè)微時(shí)隙時(shí)間。如果這段時(shí)間內(nèi)信道被占用，則競爭失敗，退出發(fā)送競爭，繼續(xù)偵聽信道。如果信道一直空閑，則發(fā)送m個(gè)微時(shí)隙時(shí)間的忙音。發(fā)送節(jié)點(diǎn)在發(fā)送完忙音之后隨機(jī)退避BT時(shí)間，在這段時(shí)間內(nèi)偵聽信道占用情況。如果信道被占用，則競爭失敗，退出發(fā)送競爭，繼續(xù)偵聽信道；如果信道一直空閑，則表示競爭成功，然后發(fā)送RTS分組。其中k、n、m、NQ。s的關(guān)系如下所述當(dāng)Nq。s滿足(L-I)*(L-I)<Nqos(L*(L-I)，這樣把NQ。S個(gè)優(yōu)先級(jí)分成了L個(gè)優(yōu)先級(jí)不同的小分組，每個(gè)小分組中至多有(L-I)個(gè)不同優(yōu)先級(jí)的業(yè)務(wù)。假設(shè)優(yōu)先級(jí)為k的業(yè)務(wù)處在第a小分組第b個(gè)成員，則發(fā)送節(jié)點(diǎn)先偵聽(a-Ι)個(gè)微時(shí)隙，然后發(fā)送(L-b)個(gè)微時(shí)隙的發(fā)送忙音。當(dāng)NQ。S滿足L*(L-I)<Nqos(L*L，這樣把NQ。S個(gè)優(yōu)先級(jí)分成了L個(gè)優(yōu)先級(jí)不同的小分組，每個(gè)小分組中至多有L個(gè)不同優(yōu)先級(jí)的業(yè)務(wù)。假設(shè)優(yōu)先級(jí)為k的業(yè)務(wù)處在第a小分組第b個(gè)成員，則發(fā)送節(jié)點(diǎn)先偵聽(a-Ι)個(gè)微時(shí)隙的時(shí)間，然后發(fā)送(L-b+Ι)個(gè)微時(shí)隙時(shí)間的忙音。這樣，業(yè)務(wù)優(yōu)先級(jí)越高，節(jié)點(diǎn)偵聽的微時(shí)隙時(shí)間η就越小，發(fā)送忙音m越早且時(shí)間越長，從而越早可能接入信道。例如，當(dāng)4<Nqos彡6時(shí)，則分為3個(gè)小分組，第1分組中第1、2分組成員分別對(duì)應(yīng)優(yōu)先級(jí)為1、2的業(yè)務(wù)；第2分組中第1、2分組成員分別對(duì)應(yīng)優(yōu)先級(jí)為3、4的業(yè)務(wù)；第3分組中第1、2分組成員分別對(duì)應(yīng)優(yōu)先級(jí)為5、6的業(yè)務(wù)。不妨設(shè)Nq。s=6，當(dāng)發(fā)送節(jié)點(diǎn)有業(yè)務(wù)優(yōu)先級(jí)為5的業(yè)務(wù)要發(fā)送時(shí)，先偵聽η=(3-1)=2個(gè)微時(shí)隙的時(shí)間，然后發(fā)送m=(3-1)=2個(gè)微時(shí)隙時(shí)間的忙音。表1列出了各優(yōu)先級(jí)的業(yè)務(wù)對(duì)應(yīng)的η和m的一范例。表權(quán)利要求1.一種提供服務(wù)質(zhì)量保證的分布式協(xié)作多址接入方法，其特征在于，包括發(fā)送節(jié)點(diǎn)通過一信道向接收節(jié)點(diǎn)發(fā)送請(qǐng)求發(fā)送RTS分組；所述接收節(jié)點(diǎn)接收到所述RTS分組后，若判斷獲知所述信道空閑，則通過所述信道向所述發(fā)送節(jié)點(diǎn)返回允許協(xié)作發(fā)送CCTS分組，所述發(fā)送節(jié)點(diǎn)接收到所述CCTS分組后，通過所述信道向所述接收節(jié)點(diǎn)發(fā)送數(shù)據(jù)分組；數(shù)個(gè)候選協(xié)作節(jié)點(diǎn)對(duì)所述信道上的所述RTS分組和所述CCTS分組進(jìn)行偵收，若判斷獲知自身滿足協(xié)作條件，則對(duì)所述數(shù)據(jù)分組進(jìn)行偵收；若滿足協(xié)作條件的一候選協(xié)作節(jié)點(diǎn)在一設(shè)定的回復(fù)時(shí)間間隔Tkepw內(nèi)未在所述信道上偵收到所述接收節(jié)點(diǎn)因成功接收所述數(shù)據(jù)分組而在所述信道上發(fā)送的確認(rèn)ACK分組，則競爭作為協(xié)作節(jié)點(diǎn)，并在所述信道上發(fā)送協(xié)作確認(rèn)RACK分組，并通過所述信道向所述接收節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)發(fā)所述數(shù)據(jù)分組；所述接收節(jié)點(diǎn)成功接收所述數(shù)據(jù)分組后，通過所述信道返回ACK分組。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的提供服務(wù)質(zhì)量保證的分布式協(xié)作多址接入方法，其特征在于，所述發(fā)送節(jié)點(diǎn)通過一信道向接收節(jié)點(diǎn)發(fā)送請(qǐng)求發(fā)送RTS分組的步驟之前，還包括數(shù)個(gè)候選發(fā)送節(jié)點(diǎn)對(duì)所述信道進(jìn)行偵聽并競爭成為所述發(fā)送節(jié)點(diǎn)。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的提供服務(wù)質(zhì)量保證的分布式協(xié)作多址接入方法，其特征在于，所述數(shù)個(gè)候選發(fā)送節(jié)點(diǎn)對(duì)所述信道進(jìn)行偵聽并競爭成為所述發(fā)送節(jié)點(diǎn)的步驟具體包括所述數(shù)個(gè)候選發(fā)送節(jié)點(diǎn)偵聽到所述信道空閑一分布式幀間隔時(shí)間DIFS后，對(duì)所述信道偵聽η個(gè)微時(shí)隙時(shí)間；若通過所述信道偵聽獲知在所述η個(gè)微時(shí)隙時(shí)間內(nèi)所述信道處于空閑，則在所述信道上發(fā)送m個(gè)微時(shí)隙的忙音，并隨機(jī)退避一競爭退避時(shí)間BT，并對(duì)所述信道進(jìn)行偵聽；若通過所述信道偵聽獲知所述信道仍處于空閑，則所述候選發(fā)送節(jié)點(diǎn)作為所述發(fā)送節(jié)點(diǎn)。其中，所述η和所述m為根據(jù)所述候選發(fā)送節(jié)點(diǎn)要發(fā)送的數(shù)據(jù)分組的優(yōu)先級(jí)計(jì)算的自然數(shù)。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的提供服務(wù)質(zhì)量保證的分布式協(xié)作多址接入方法，其特征在于，所述數(shù)個(gè)候選協(xié)作節(jié)點(diǎn)對(duì)所述信道上的所述RTS分組和所述CCTS分組進(jìn)行偵收，若判斷獲知自身滿足協(xié)作條件，則對(duì)所述數(shù)據(jù)分組進(jìn)行偵收的步驟具體包括所述候選協(xié)作節(jié)點(diǎn)對(duì)所述RTS分組和所述CCTS分組進(jìn)行偵收，以根據(jù)所述RTS分組的信噪比SNR計(jì)算出所述發(fā)送節(jié)點(diǎn)與所述候選協(xié)作節(jié)點(diǎn)之間的傳輸速率1^、根據(jù)所述CCTS分組的SNR計(jì)算出所述接收節(jié)點(diǎn)與所述候選協(xié)作節(jié)點(diǎn)之間的傳輸速率Red，并從所述CCTS分組中獲取所述發(fā)送節(jié)點(diǎn)與所述接收節(jié)點(diǎn)之間可支持的最高傳輸速率ISD，若滿足^2Rsd且Red^2RSD，則所述候選協(xié)作節(jié)點(diǎn)獲知自身滿足協(xié)作條件、對(duì)所述數(shù)據(jù)分組進(jìn)行偵收。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的提供服務(wù)質(zhì)量保證的分布式協(xié)作多址接入方法，其特征在于，所述發(fā)送節(jié)點(diǎn)接收到所述CCTS分組后，通過所述信道向所述接收節(jié)點(diǎn)發(fā)送數(shù)據(jù)分組的步驟具體包括所述發(fā)送節(jié)點(diǎn)接收到所述CCTS分組后，從所述CCTS分組中獲取所述ISD；所述發(fā)送節(jié)點(diǎn)查詢本地存儲(chǔ)的傳輸速率表，從所述傳輸速率表選擇一恰好滿足速率值大于2倍Rsd的速率；所述發(fā)送節(jié)點(diǎn)以所述速率通過所述信道向所述接收節(jié)點(diǎn)發(fā)送數(shù)據(jù)分組。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的提供服務(wù)質(zhì)量保證的分布式協(xié)作多址接入方法，其特征在于，所述競爭作為協(xié)作節(jié)點(diǎn)的步驟具體包括所述滿足協(xié)作條件的候選協(xié)作節(jié)點(diǎn)從所述CCTS分組中獲取所述發(fā)送節(jié)點(diǎn)與所述接收節(jié)點(diǎn)之間可支持的最高傳輸速率ISD，并根據(jù)所述CCTS分組的SNR計(jì)算出所述接收節(jié)點(diǎn)與所述候選協(xié)作節(jié)點(diǎn)之間的傳輸速率Rkd；所述滿足協(xié)作條件的候選協(xié)作節(jié)點(diǎn)根據(jù)所述ISD和所述Rkd計(jì)算一偵聽時(shí)間Tlms和一發(fā)送忙音時(shí)間Tsms；若所述滿足協(xié)作條件的候選協(xié)作節(jié)點(diǎn)對(duì)所述信道偵聽所述Tlms內(nèi)所述信道為空閑，則向所述信道發(fā)送忙音Tsms，并對(duì)所述信道繼續(xù)偵聽一時(shí)間間隔T。bs，若偵聽獲知所述信道仍為空閑，則所述候選協(xié)作節(jié)點(diǎn)作為協(xié)作節(jié)點(diǎn)。7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的提供服務(wù)質(zhì)量保證的分布式協(xié)作多址接入方法，其特征在于，所述接收節(jié)點(diǎn)接收到所述RTS分組后，若判斷獲知所述信道空閑，則通過所述信道向所述發(fā)送節(jié)點(diǎn)返回允許協(xié)作發(fā)送CCTS分組的步驟之后，還包括若所述接收節(jié)點(diǎn)在發(fā)送所述CCTS分組的所述Tkepw內(nèi)，在所述信道上未成功接收所述數(shù)據(jù)分組，則通過所述信道返回一否定確認(rèn)NACK分組，所述NACK分組中包含所述發(fā)送節(jié)點(diǎn)或所述協(xié)作節(jié)點(diǎn)的地址；所述發(fā)送節(jié)點(diǎn)或所述協(xié)作節(jié)點(diǎn)通過對(duì)所述信道的偵聽獲知所述NACK分組中包含自身的地址，則通過所述信道重新發(fā)送所述數(shù)據(jù)分組。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的提供服務(wù)質(zhì)量保證的分布式協(xié)作多址接入方法，其特征在于，所述通過所述信道重新發(fā)送所述數(shù)據(jù)分組為降速重傳。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的提供服務(wù)質(zhì)量保證的分布式協(xié)作多址接入方法，其特征在于，還包括所述候選協(xié)作節(jié)點(diǎn)或所述協(xié)作節(jié)點(diǎn)在所述信道上偵收到所述ACK分組后，丟棄所述數(shù)據(jù)分組。10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的提供服務(wù)質(zhì)量保證的分布式協(xié)作多址接入方法，其特征在于，所述在所述信道上發(fā)送協(xié)作確認(rèn)RACK分組的步驟之后，還包括若所述接收節(jié)點(diǎn)偵聽到數(shù)個(gè)候選協(xié)作節(jié)點(diǎn)發(fā)送的RACK分組，則在偵聽到數(shù)個(gè)所述RACK分組發(fā)生碰撞時(shí)發(fā)送一忙音，所述忙音的時(shí)長為所述RACK分組的時(shí)長與一短幀間間隔SIFS之和；發(fā)送所述RACK分組的數(shù)個(gè)候選協(xié)作節(jié)點(diǎn)中偵聽所述忙音不超過SIFS的候選協(xié)作節(jié)點(diǎn)重發(fā)所述RACK分組。11.一種提供服務(wù)質(zhì)量保證的分布式協(xié)作多址接入系統(tǒng)，其特征在于，包括發(fā)送裝置，用于通過一信道向接收裝置發(fā)送請(qǐng)求發(fā)送RTS分組；還用于在接收到接收裝置發(fā)送的允許協(xié)作發(fā)送CCTS分組后，通過所述信道向所述接收裝置發(fā)送數(shù)據(jù)分組；接收裝置，用于在接收到所述RTS分組后，若判斷獲知所述信道空閑，則通過所述信道向所述發(fā)送裝置返回所述CCTS分組；數(shù)個(gè)候選協(xié)作裝置，用于對(duì)所述信道上的所述RTS分組和所述CCTS分組進(jìn)行偵收，若判斷獲知自身滿足協(xié)作條件，則對(duì)所述數(shù)據(jù)分組進(jìn)行偵收；還用于若在一設(shè)定的回復(fù)時(shí)間間隔Tkepw內(nèi)未在所述信道上偵收到所述接收裝置因成功接收所述數(shù)據(jù)分組而在所述信道上發(fā)送的確認(rèn)ACK分組，則競爭作為協(xié)作裝置，在所述信道上發(fā)送協(xié)作確認(rèn)RACK分組，并通過所述信道向所述接收裝置轉(zhuǎn)發(fā)所述數(shù)據(jù)分組；所述接收裝置還用于在成功接收所述數(shù)據(jù)分組后，通過所述信道返回ACK分組。全文摘要本發(fā)明提供一種提供服務(wù)質(zhì)量保證的分布式協(xié)作多址接入方法及系統(tǒng)。該方法包括發(fā)送節(jié)點(diǎn)通過一信道向接收節(jié)點(diǎn)發(fā)送RTS分組；接收節(jié)點(diǎn)接收到RTS分組后，若判斷獲知信道空閑，則返回CCTS分組，發(fā)送節(jié)點(diǎn)接收到CCTS分組后，向接收節(jié)點(diǎn)發(fā)送數(shù)據(jù)分組；數(shù)個(gè)候選協(xié)作節(jié)點(diǎn)對(duì)信道上的RTS分組和CCTS分組進(jìn)行偵收，若判斷獲知自身滿足協(xié)作條件，則對(duì)數(shù)據(jù)分組進(jìn)行偵收；若滿足協(xié)作條件的一候選協(xié)作節(jié)點(diǎn)在一設(shè)定的TREPLY內(nèi)未在信道上偵收到接收節(jié)點(diǎn)因成功接收數(shù)據(jù)分組而發(fā)送的確認(rèn)ACK分組，則競爭作為協(xié)作節(jié)點(diǎn)，并在信道上發(fā)送RACK分組，并向接收節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)分組；接收節(jié)點(diǎn)成功接收數(shù)據(jù)分組后，返回ACK分組。文檔編號(hào)H04W74/08GK102123020SQ20111008241公開日2011年7月13日申請(qǐng)日期2011年4月1日優(yōu)先權(quán)日2011年4月1日發(fā)明者劉凱,劉鋒,楊學(xué)行申請(qǐng)人:北京航空航天大學(xué)