一種結合協同網絡輔助分集的指數退避多址接入方法
2023-12-11 17:08:57
專利名稱：一種結合協同網絡輔助分集的指數退避多址接入方法
技術領域：
本發明涉及一種無線網絡中媒體接入控制方法，具體來說，涉及一種結合協同網絡輔助分集的指數退避多址接入方法。
背景技術：
現階段，人們工作和生活方式的不斷信息化使得信息通信尤其是網絡通信的量和速率持續增長。在通信服務系統的體系中，通過熱點進行多址接入的無線區域網必將被更廣泛地應用。媒體接入控制(MAC)技術是網絡提供又好又快的數據服務的關鍵所在。媒體接入技術通常分為固定分配如時分多址(TDMA)、頻分多址(FDMA)和碼分多址(CDMA)，按需分配和隨機競爭如ALOHA系列。隨機競爭接入協議因其工作方式與人們在特定區域實現便捷、高效的熱點接入通信的過程和特點相吻合，具有很好的應用空間。WiFi的良好發展情況就說明了這一點。相比於ALOHA系列的隨機競爭接入協議，IEEE802委員會開發的 IEEE802. 11可以在同等條件下獲得更高的呑吐量。所以對其相對應的指數退避接入方法進行改進優化具有較高的應用價值。IEEE802. 11採用的ニ進位指數退避來完成信道接入的過程，當節點有數據需要傳輸時，它偵聽信道，若偵聽確定信道持續空閒ー個分布式幀間間隔時間，則隨機地從初級競爭窗口中選取ー個隨機的時隙數進行退避。如果節點在退避的過程中偵聽到信道進入忙狀態，則暫停退避過程直到重新檢測到信道空閒持續ー個分布式幀間間隔時間長度則重啟退避過程。當節點退避到O時，發送數據，如果數據發生碰撞，則節點重新在窗ロ大小為上ー次的兩倍的窗口中選取ー個隨機數重新進行退避。IEEE802. 11有兩種信道接入模式1)基本接入(DATA-ACK) ;2)四步握手(RTS-CTS-DATA-ACK)。它們之間的區別就是四步握手機制在基本機制的基礎上，節點在發送數據前發送ー個RTS信號以請求接入信道，接入節點發送ー個CTS信號以告之源節點已準備好接收。當數據包的長度達到一定值時，通過這兩個控制信號來減小節點出錯的代價。因為如果數據包長度較大時，在基本機制的條件下，節點發生衝突則無效的衝突數據傳輸將大大浪費頻譜資源從而降低呑吐量。但是，如果節點數據包的長度較小吋，RTS信號和CTS信號的相對開銷就變大，四步握手機制的呑吐量就會小於基本機制的呑吐量。網絡輔助分集多址接入(NDMA)是由Michail K. Tsatsanis, Ruifeng Zhang 和Subrata Banerjee等人在2000年的IEEE信號處理學報的第48卷第3期中第702到711頁提出的ー種利用網絡中節點對衝突信號的協同傳輸獲得分集特性，然後利用信號分離技術解決數據包衝突的方法。通過對衝突的數據包進行再利用，可以大大提升吞吐量和時延性能等。但是，NDMA技術的應用有兩個重要困境I)衝突節點數一般通過估計獲得，易出錯；2)當衝突節點的個數較多時，因為信道相關度或質量問題，出現不滿秩的情況就不能正確解析，就算此時矩陣滿秩，計算的複雜度也很高。經過對現有相關技術的文獻的檢索發現，大部分NDMA的設計分析都是結合時隙ALOHA協議來進行的。如2002年發表在IEEE通信學報第 50 卷第 I 期的 146 到 154 頁發表的「Collision Resolution in Packet RadioNetworks Using Rotational Invariance Techniques」和第 50 卷第 4 期第 623-632 頁的「Network-Assisted Diversity Multiple Access in Dispersive Channels，，。但是時隙ALOHA協議在處理突發業務和高負載業務時，發生衝突的概率大，NDMA的這兩個困境便更加凸顯出來。鑑於指數退避的競爭接入策略所具有的良好衝突避免能力，在該策略下，能夠通過結合進ー步地MAC設計有效應對NDMA的兩個重要困境。
發明內容
技術問題本發明所要解決的技術問題是提供了一種結合協同網絡輔助分集的指數退避多址接入方法，該指數退避多址接入方法具有高呑吐量、高可靠性和高能效，並且具有良好的突發業務處理能力和高負載運行能力。技術方案為解決上述技術問題，本發明採用的技術方案是
一種結合協同網絡輔助分集的指數退避多址接入方法，該接入方法包括以下步驟 第I步分配正交疊加導頻序列給請求接入的節點當節點首次請求接入到網絡中時，從正交疊加導頻序列庫中選擇任意ー個正交疊加導頻序列分配給請求接入的節點，該正交疊加導頻序列作為節點的身份識別和信道估計；當正交疊加導頻序列庫中的正交導頻序列分配完畢時，拒絕該節點接入到網絡中；其中，正交疊加導頻序列庫為(Z1み…,％},Zl;Z2，…,ら為正交疊加導頻序列，び=2 為正整數；
第2步退避接入信道當網絡中的節點有數據包需要發送時，偵聽信道當偵聽發現信道的空閒期持續了ー個分布式幀間的間隔長度時，則該節點就在[OJFmin-I]中隨機地選擇ー個整數值，作為該節點的退避競爭接入倒計時初值，然後進行倒計時退避；在退避的過程中，如果偵聽到信道進入忙狀態，則暫停當前退避過程，直至偵聽到下ー個分布式幀間的間隔長度的信道空閒期後，才重新開啟退避；倒計時退避持續到該退避競爭接入倒計時初值退避為0，便進入第三步是ニ進位指數退避接入的初始窗ロ大小；
第3步發送數據包對第二步需要發送數據包的節點，利用協同網絡輔助分集的指數退避多址接入方法發送數據包。有益效果與現有技術相比，本發明具有以下有益效果
I.信道利用率高。對衝突信號進行再利用，提升了頻譜效率，能獲得更高的呑吐量。協議對於碰撞的情況是直接應對的，在無碰撞的時候，沒有額外的頻譜資源用於控制信息的交互。本發明提供的接入方法所能達到的呑吐量性能比RTS/CTS機制提升了約8%-15%，比基本機制提升了約20%-39%，提升的幅度都很大。2.可靠性好。一方面，通過協同獲得網絡中其它節點的空間分集増益，物理傳輸的可靠性更好，正確率更高。另ー方面，退避接入策略所獲得的低碰撞概率使得NDMA的衝突解析更簡捷，更可靠。3.能效好。該協議是基於基本的退避策略而設計的，相對於四步握手機制，它節約了同等條件下用於RTS/CTS的能耗和頻譜資源而又同時保持了呑吐量的提升。雖然它應用了新的控制幀如HTS，NHTS等，但是它們屬於非固定的、應對式的開銷。本發明提供的接入方法平均每比特數據發送能耗低於IEEE802. Ilb的基本機制和RTS/CTS機制，且隨著活動有數據要發送的節點數量的上升，本發明提供的接入方法的能效性優勢越來越明顯。4.易實現。協議設計為截短的解析方式，當檢測發現衝突節點個數多時(概率低)，放棄此次衝突信號，直接退避，進入正常通信。NDMA的解析系統設計得更為簡便高效。
圖I為本發明的流程圖。圖2為本發明的方法中直傳成功流程圖。圖3為本發明的方法中直傳失敗並協同傳輸流程圖。圖4為本發明的方法的兩源節點碰撞並利用NDMA解析流程圖。圖5為本發明中的數據幀結構圖。圖6為本發明中NACK、NHTS、HTS幀的控制幀頭結構圖。圖7為本發明中NACK幀的結構圖。圖8為本發明中NHTS幀的結構圖。圖9為本發明中HTS幀的結構圖。圖10為吞吐量性能對比仿真試驗結果圖。圖11為能效性能對比仿真試驗結果圖。
具體實施例方式下面結合附圖，對本發明的技術方案進行詳細的說明。如圖I至圖4所示，本發明的一種結合協同網絡輔助分集的指數退避多址接入方法，該接入方法包括以下步驟
第I步分配正交疊加導頻序列給請求接入的節點當節點首次請求接入到網絡中時,從正交疊加導頻序列庫中選擇任意ー個正交疊加導頻序列分配給請求接入的節點，該正交疊加導頻序列作為節點的身份識別和信道估計；當正交疊加導頻序列庫中的正交導頻序列分配完畢時，拒絕該節點接入到網絡中；其中，正交疊加導頻序列庫為ZliZp…,V為正交疊加導頻序列，^7: 2' 為正整數。如圖5所示，發送數據幀結構由正交疊加導頻序列和數據組成。第2步退避接入信道當網絡中的節點有數據包需要發送時，偵聽信道當偵聽發現信道的空閒期持續了ー個分布式幀間的間隔長度吋，則該節點就在[OJfttjn-I]中隨機地選擇ー個整數值，作為該節點的退避競爭接入倒計時初值，然後進行倒計時退避；在退避的過程中，如果偵聽到信道進入忙狀態，則暫停當前退避過程，直至偵聽到下ー個分布式幀間的間隔長度的信道空閒期後，才重新開啟退避；倒計時退避持續到該退避競爭接入倒計時初值退避為0，便進入第三步是ニ進位指數退避接入的初始窗ロ大小；
第3步發送數據包對第二步需要發送數據包的節點，利用協同網絡輔助分集的指數退避多址接入方法發送數據包。在第3步中，協同網絡輔助分集的指數退避多址接入方法包括以下過程
網絡中所有源節點的鄰居節點和接入節點對源節點發送的數據信號進行偵聽，結果有 三種情形
第一種情形當接入節點通過偵聽發現，僅有ー個節點發送數據包，且接入節點成功接收到該數據包時，接入節點在接收完數據包後，反饋成功接收信號給所有節點，同時，所有正確接收到該數據包的鄰居節點丟棄該數據包；
第二種情形當接入節點通過偵聽發現，僅有ー個節點發送數據包，而接入節點沒有正確接收該數據包時，接入節點發送錯誤接收信號給所有節點，該錯誤接收信號中包含源節點到接入節點的信道増益ち，網絡中所有其他節點停止發送自己的數據包，系統啟動協同重傳。錯誤接收信號的控制幀頭結構如圖6所示，圖中的「版本」和「類型」都是根據IEEE802. 11標準中關於控制信號的規定而設定的，可以在上述標準定義的預留空間0000-1001中任選ー個用於表示「子類型」。錯誤接收信號的數據幀結構如圖7所示，在該幀中，「持續時間」和「校驗碼」的定義都和IEEE802. 11標準中的相同，新定義的「接收節點 所獲得的信道質量信息」存儲於該幀原來IEEE802. 11的地址存儲域中。上述第二種情形包括以下步驟301至303
步驟301 :網絡中正確接收該數據包的偵聽節點2利用接收到的錯誤接收信號，對接入節點到偵聽節點S的信道增益進行估計，得到信道増益ち;
步驟3O2 :源節點和所有的正確接收源數據包的節點設定ー個倒計時初始值；
為ー個固定的時間長度，為接入節點到偵聽節點的信道増益；最先完成倒計
W %\i
時的節點發送ー個幫助發送信號給所有節點，其它成功解碼的節點偵聽到幫助發送信號後就立刻暫停其倒計時，該最先完成倒計時的節點成為中繼節點，中繼節點重新傳送之前接收並成功解碼的源節點數據包。在步驟302中，幫助發送信號的控制幀頭格式如圖6所示，它的控制幀頭的子類型從0000-1001中選取ー個區別於錯誤接收信號已定義的值加以定義。它的發送幀結構如圖9所示。幫助發送信號包含中繼節點解碼的源節點到自身的信道増益。幫助發送信號包含中繼節點解碼的源節點到自身的信道増益，以便接入節點能夠通過接收幫助發送信號獲得各源節點到中繼節點的信道増益，進而進一歩地解析衝突信號。這樣可以處理多源節點發送衝突下的解析問題。同時，它還包括中繼的地址。步驟303 :如果接入節點正確接收到重新傳送的數據包，則發送成功接收信號，通知各節點該數據包被正確接收，所有節點在收到成功接收信號後，丟棄該數據包，繼續新的數據包的傳輸；
如果接入節點仍無法正確接收重新傳送的數據包，且重新傳送數據包的次數沒有到達上限，則接入節點反饋錯誤接收信號，並返回步驟301，直至該數據包被正確接收；
如果重新傳送數據包的次數到達上限，且接入節點仍無法正確接收重新傳送數據包，則接入節點反饋錯誤接收信號，所有節點丟棄該數據包，進行新的數據包傳送。第三種情形當接入節點通過偵聽發現，有兩個或兩個以上的節點發送數據包吋，系統發生衝突，所有偵聽節點通過對疊加在物理層成幀的數據信息上的正交疊加導頻序列進行信道估計，獲得多個同時發送的源節點到該偵聽節點傳輸的信道數量@及對應的信道増益表示源節點j到偵聽節點i的信道増益。上述的第三種情形包括以下步驟311和312 :
步驟311:如果接入節點成功估計的信道數@大於+1其中，m是重新傳送數據包的最大次數，則發送ー個拒絕幫助傳輸信號，放棄中繼節點的協同，進而放棄對本次衝突信號的解析，所有節點接收到該拒絕幫助傳輸信號後，丟棄所接收的衝突數據包信號，並進入到新的數據包的傳送；拒絕幫助傳輸信號的控制幀頭結構如圖6所示它的控制幀頭的子類型從0000-1001中選取ー個區別於錯誤接收信號和幫助傳輸信號定義的值加以定義。它的發送幀結構如圖8所示，其中的「持續時間」可以參考IEEE802. 11的數據幀格式中「Duration」的定義，「發送節點地址」便是接入節點的地址。如果接入節點成功估計的信道數小於或者等於+1，其中，$是重新傳送數據包的最大次數，則接入節點發送ー個錯誤接收信號，該錯誤接收信號包含接入節點解碼所獲得的各到接入節點的信道増益，所有候選中繼節點接收到該錯誤接收信號後，保存接收到的衝突數據包，候選中繼節點在解碼衝突信號的信道後，進行中繼身份的競爭，候選中繼節點是指接收到衝突信號的除源節點和接入節點以外的節點；最先完成倒計時的節點為中繼節點，該中繼節點發送ー個幫助發送信號給所有節點，該幫助發送信號中包含中繼節點解碼的源節點到自身的信道增益值其它節點偵聽到該幫助發送信號後就立刻暫停其倒計時，接入節點接收到該幫助發送信號後，從幫助發送信號中提取中繼節點去掉之前接收信號的疊加導頻，用中繼節點所分配的正交疊加導頻序列和衝突數據成幀並發送給接入 節點，進入步驟312 ；
在·18#中，j表示源節點，a表示接入節點，在％，;中，j表示源節點，i表示偵聽節點。候選中繼節點可以根據設定ー個倒計時初值，進行中繼身份的競爭。步驟312 :接入節點接收中繼節點發送的衝突信號，並進行信道估計，如果接入節點收集到的衝突包總數等於或大於接入節點解碼所得信道總數時，接入節點結合以往接收到的衝突信號及其對應的信道狀態信息還原衝突的源信號；如果接入節點成功解析所有衝突信號，則針對每ー個源節點分別按照源節點最初接入網絡的順序發送ー個成功接收信號，源節點和候選中繼節點接收到成功接收信號後進入新的數據包傳送周期；
如果接入節點未成功將所有的源節點解碼，並且重新傳送的次數還沒有到達最大重新傳送的次數，則接入節點發送ー個錯誤接收信號，候選中繼節點繼續進行選擇和重新傳送；
如果接入節點在到達最大重新傳送的次數吋，只成功解碼部分源節點信號，則接入節點先按源節點最初接入網絡的順序逐一發送成功接收信號給成功解碼數據的源節點，這些源節點接收到成功接收信號後進入新的數據包傳送過程，接入節點在發送完成功接收信號後，發送ー個錯誤接收信號，所有未接收到成功接收信號的源節點和候選中繼節點接收到該錯誤接收信號後，將之前發送的數據包丟棄，然後進入新的數據包傳送過程。本發明提供的接入方法將退避信道接入技術、協同通信技術和網絡輔助分集多址結合，在利用協同通信技術的優異數據傳輸能力的同時，將退避信道接入技術的衝突減弱能力和網絡輔助分集多址接入技術的衝突信號解析能力相結合以提升信道接入的效率，最終達到提高網絡吞吐量和數據發送能效的目的。文中或者圖中，ACK表示成功接收信號，NACK表示錯誤接收信號，NHTS表示拒絕幫助傳輸信號，HTS表不幫助發送信號。本發明的接入方法和現有技術的方法進行吞吐量性能對比仿真試驗，試驗結果如圖10所示。該理論仿真試驗使用MATLAB軟體進行數值分析，仿真參數參考IEEE802. Ilb的DSSS標準。另外，對於信道傳輸性能的設定，考慮了兩種情況I)所有信道理想，傳輸數據的誤比特率為O ;2)直傳信道的誤比特率設定為5X10_5，協同信道的誤比特率設定為5X10_6。所使用的基本仿真模型為G. Bianchi在2000年發表於IEEE通信領域選刊的535至Ij547頁的文獻「Performance analysis of the IEEE 802. 11 distributed Coordinationfunction」中所提出的馬爾可夫鏈模型。整個分析的對比對象是IEEE802. Ilb的基本機制和RTS/CTS機制。在圖10中，橫坐標數值代表接入網絡中在一個時隙內有數據需要傳輸的節點的個數，縱坐標數值代表一個時隙中用於傳輸數據信息的時間比例。由圖10中可以看出，在兩種信道假設的前提下，本發明提供的接入方法所能達到的呑吐量性能比RTS/CTS機制提升了約8%-15%，比基本機制提升了約20%-39%，提升的幅度都很大。
本發明的接入方法和現有技術的方法進行能效性能對比仿真試驗，試驗結果如圖11所示。該理論仿真試驗也是基於MATLAB軟體，仿真參數和模型相同於上述的呑吐量性能對比仿真試驗。本能效性能對比仿真試驗中所使用的能耗模型為R. Ahmad和F. C. Zheng等人在又獻「Modeling energy consumption of relay-enabled MAC protocols in ad hocnetworks"中提出來的。該文獻發表於第四期的無線普適計算國際會議論文集的第236到241頁。在圖11中，橫軸數值表示在一個時隙中有數據要發送的節點的個數，縱坐標數值表示每比特成功發送的數據的平均耗能。由圖11可以看出本發明提供的接入方法平均每比特數據發送能耗低於IEEE802. Ilb的基本機制和RTS/CTS機制，且隨著活動有數據要發送的節點數量的上升，本發明提供的接入方法的能效性優勢越來越明顯。說明本發明對高負載業務相對其它方法具備更好的處理的能力。與已有技術相比，本發明提供的接入方法需要付出的額外代價
増加了三種新的幀。成功競爭成為中繼的節點需要ー個HTS信號來聲明其身份並告之接入節點各源節點到其的信道出狀態信息，需要ー個NHTS來聲明衝突節點過多，所有節點放棄本次衝突解析。當接入節點沒有成功對接收信號進行解碼時，它需要發送ー個NACK信號來聲明該狀態，並且將所解碼的接入信號的信道狀態信息反饋給源節點和潛在中繼節點，以便它們採取進ー步的措施。增加NHTS用於取消衝突節點過多時的解析。這三種新的幀都可以從802. 11所預留的控制幀中選取並以相似於RTS幀的結構進行進ー步設計。要求數據進行發送時所用來進行信道估計的疊加導頻是從ー個正交空間中選取的。以確保碰撞資料庫也能對源節點到接入節點的信道進行估計。節點需要増加用以進行倒計時選擇的倒計時器。接入節點須嵌入對低階數的接收矩陣進行NDMA解析的算法和相應硬體配備。
權利要求
1.一種結合協同網絡輔助分集的指數退避多址接入方法，其特徵在於該接入方法包括以下步驟 第I步分配正交疊加導頻序列給請求接入的節點當節點首次請求接入到網絡中時，從正交疊加導頻序列庫中選擇任意一個正交疊加導頻序列分配給請求接入的節點，該正交疊加導頻序列作為節點的身份識別和信道估計；當正交疊加導頻序列庫中的正交導頻序列分配完畢時，拒絕該節點接入到網絡中；其中，正交疊加導頻序列庫為為正交疊加導頻序列，[/=2 ,JVz為正整數； 第2步退避接入信道當網絡中的節點有數據包需要發送時，偵聽信道當偵聽發現信道的空閒期持續了一個分布式幀間的間隔長度時，則該節點就在[O,H7mi-I中隨機地選擇一個整數值，作為該節點的退避競爭接入倒計時初值，然後進行倒計時退避；在退避的過程中，如果偵聽到信道進入忙狀態，則暫停當前退避過程，直至偵聽到下一個分布式幀間的間隔長度的信道空閒期後，才重新開啟退避；倒計時退避持續到該退避競爭接入倒計時初值退避為O，便進入第三步JFmb是二進位指數退避接入的初始窗口大小； 第3步發送數據包對第二步需要發送數據包的節點，利用協同網絡輔助分集的指數退避多址接入方法發送數據包。
2.按照權利要求I所述的結合協同網絡輔助分集的指數退避多址接入方法，其特徵在於所述的第3步中的協同網絡輔助分集的指數退避多址接入方法包括以下過程 網絡中所有源節點的鄰居節點和接入節點對源節點發送的數據信號進行偵聽，結果有三種情形 第一種情形當接入節點通過偵聽發現，僅有一個節點發送數據包，且接入節點成功接收到該數據包時，接入節點在接收完數據包後，反饋成功接收信號給所有節點，同時，所有正確接收到該數據包的鄰居節點丟棄該數據包； 第二種情形當接入節點通過偵聽發現，僅有一個節點發送數據包，而接入節點沒有正確接收該數據包時，接入節點發送錯誤接收信號給所有節點，該錯誤接收信號中包含源節點到接入節點的信道增益%，網絡中所有其他節點停止發送自己的數據包，系統啟動協同重傳； 第三種情形當接入節點通過偵聽發現，有兩個或兩個以上的節點發送數據包時，系統發生衝突，所有偵聽節點通過對疊加在物理層成幀的數據信息上的正交疊加導頻序列進行信道估計，獲得多個同時發送的源節點到該偵聽節點傳輸的信道數量_及對應的信道增益 表示源節點j到偵聽節點i的信道增益。
3.按照權利要求2所述的結合協同網絡輔助分集的指數退避多址接入方法，其特徵在於所述的第3步中的第二種情形包括以下步驟 步驟301 :網絡中正確接收該數據包的偵聽節點: 利用接收到的錯誤接收信號，對接入節點到偵聽節點i的信道增益進行估計,得到信道增益4 ;步驟3 O 2 :源節點和所有的正確接收源數據包的節點設定一個倒計時初始值I
4.按照權利要求3所述的結合協同網絡輔助分集的指數退避多址接入方法，其特徵在於在所述步驟302中，幫助發送信號包含中繼節點解碼的源節點到自身的信道增益。
5.按照權利要求2所述的結合協同網絡輔助分集的指數退避多址接入方法，其特徵在於所述的第3步中的第三種情形包括以下步驟 步驟311 :如果接入節點成功估計的信道數廁大於《+I,其中，麗是重新傳送數據包的最大次數，則發送一個拒絕幫助傳輸信號，放棄中繼節點的協同，進而放棄對本次衝突信號的解析，所有節點接收到該拒絕幫助傳輸信號後，丟棄所接收的衝突數據包信號，並進入到新的數據包的傳送； 如果接入節點成功估計的信道數_小於或者等於W+l,其中，麗是重新傳送數據包的最大次數，則接入節點發送一個錯誤接收信號，該錯誤接收信號包含接入節點解碼所獲得的各到接入節點的信道增益，所有候選中繼節點接收到該錯誤接收信號後，保存接收到的衝突數據包，候選中繼節點在解碼衝突信號的信道後，進行中繼身份的競爭，候選中繼節點是指接收到衝突信號的除源節點和接入節點以外的節點；最先完成倒計時的節點為中繼節點，該中繼節點發送一個幫助發送信號給所有節點，該幫助發送信號中包含中繼節點解碼的源節點到自身的信道增益值其它節點偵聽到該幫助發送信號後就立刻暫停其倒計時，接入節點接收到該幫助發送信號後，從幫助發送信號中提取*^;中繼節點去掉之前接收信號的疊加導頻，用中繼節點所分配的正交疊加導頻序列和衝突數據成幀並發送給接入節點，進入步驟312 ； 步驟312 :接入節點接收中繼節點發送的衝突信號，並進行信道估計，如果接入節點收集到的衝突包總數等於或大於接入節點解碼所得信道總數時，接入節點結合以往接收到的衝突信號及其對應的信道狀態信息還原衝突的源信號；如果接入節點成功解析所有衝突信號，則針對每一個源節點分別按照源節點最初接入網絡的順序發送一個成功接收信號，源節點和候選中繼節點接收到成功接收信號後進入新的數據包傳送周期； 如果接入節點未成功將所有的源節點解碼，並且重新傳送的次數還沒有到達最大重新傳送的次數，則接入節點發送一個錯誤接收信號，候選中繼節點繼續進行選擇和重新傳送； 如果接入節點在到達最大重新傳送的次數時，只成功解碼部分源節點信號，則接入節點先按源節點最初接入網絡的順序逐一發送成功接收信號給成功解碼數據的源節點，這些 源節點接收到成功接收信號後進入新的數據包傳送過程，接入節點在發送完成功接收信號後，發送一個錯誤接收信號，所有未接收到成功接收信號的源節點和候選中繼節點接收到該錯誤接收信號後，將之前發送的數據包丟棄，然後進入新的數據包傳送過程。
全文摘要
本發明公開了一種結合協同網絡輔助分集的指數退避多址接入方法，包括以下步驟第1步分配正交疊加導頻序列給請求接入的節點當節點首次請求接入到網絡中時，選擇一個正交疊加導頻序列分配給請求接入的節點，該正交疊加導頻序列作為節點的身份識別和信道估計；第2步退避接入信道當網絡中的節點有數據包需要發送時，偵聽信道當偵聽發現信道的空閒期持續了一個分布式幀間的間隔長度時，則該節點進行倒計時退避；第3步發送數據包對第二步需要發送數據包的節點，利用協同網絡輔助分集的指數退避多址接入方法發送數據包。該指數退避多址接入方法具有高吞吐量、高可靠性和高能效，並且具有良好的突發業務處理能力。
文檔編號H04W74/08GK102665287SQ201210102208
公開日2012年9月12日 申請日期2012年4月10日 優先權日2012年4月10日
發明者楊煒偉, 皮旭榮, 管新榮, 蔡躍明, 魏士博 申請人:中國人民解放軍理工大學