提高IEEE 802.11 MAC协议应对暴露和隐藏终端问题的能力

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在多跳的情况下,无线Ad hoc网络的性能不甚理想,这主要是由于暴露终端问题和隐藏终端问题造成的。由于本身机制的制约,传统的IEEE 802.11 MAC(Medium accessCOntrol)协议并非是为多跳无线自组网络而设计的,所以在应对多跳情况下的这些问题时,效率低下。因此,提高IEEE 802.11 MAC协议应对多跳情况下的暴露终端问题的能力至关重要。 本文提出了两种旨在解决暴露终端问题的MAC方案,并尽量改善原来解决隐藏终端问题的方法。方案一对IEEE 802.11 MAC协议进行简单修改,通过添加控制时隙,使得暴露终端可以在此间隔完成RTS(Request To Send)与CTS(Clear To Send)的握手从而实现并行传输数据,解决暴露终端问题。在方案一的基础上,方案二省去暴露终端的RTS与CTS握手,直接并行发送数据,解决暴露终端问题;同时通过添加新的控制帧RTR(Ready To Receive)与NTR(Not To Receive),从而解决隐藏暴露终端问题。两个方案在解决隐藏终端问题方面,效果不太明显;但在解决暴露终端问题方面,有很不错的效果。仿真结果证明,这两种MAC方案相比于IEEE 802.11 MAC协议,在网络的吞吐量方面有不错的提高。在某些场景下,甚至有将近1倍的提高。
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