一种基于时隙CSMA-CA退避算法的优化方法技术

本发明专利技术公开一种基于时隙CSMA-CA退避算法的优化方法，引入了优先级的设置，使发送节点比较重要的命令帧和较短的数据帧能尽早发送、数据帧能一次性尽早地发完，减少信道竞争使用的节点和竞争带来的时延；将确认帧的接收纳入流程，判断发送成功与否，使通信过程更加完整；采用动态调整macMinBE的方法，对BE初始值进行设置，根据网络负载和上一次传输任务的信道空忙情况以及任务发送成功与否来自适应调节：当信道较忙时macMinBE的值增大，可以减少数据碰撞的概率；当信道较闲时macMinBE的值缩小，缩短退避时间，一定程度上减少了时延，降低功耗，提高网络的吞吐量。

【技术实现步骤摘要】

【技术保护点】
一种基于时隙CSMA‑CA退避算法的优化方法，其特征在于，包括以下几个步骤：(1)初始化：将高优先级信号的竞争窗口长度初始值CW0设为1，普通信号的竞争窗口长度初始值CW0的值设为2；退避次数NB的值设为0；竞争窗口CW设为CW0，退避指数BE的值设为macMinBE；(2)定位退避周期起始边界，等待下个退避时隙的起始边界；(3)在[0，2BE‑1]区间内取一个随机整数，并延迟对应该随机整数个退避周期时隙的时长；(4)在退避周期时隙边界处执行空闲信道估计CCA检测，判断当前信道是否空闲，若为非空闲状态，则跳转到步骤6；若为空闲状态，则进入步骤5；(5)CW的值自减1；判断当前CW是否为0，如果为0，则表示该次CSMA‑CA竞争信道成功并允许节点接入信道，跳转到步骤7；如果不为0，则跳转到步骤4；(6)NB的值自增1，CW设置为CW0，BE设置为min(BE+1，macMaxBE)；判断NB的值是否超过最大CSMA‑CA退避次数限制，如果没超过，则跳转到步骤3；如果超过最大退避次数，则表示该次CSMA‑CA竞争信道失败，向上层报错，进入步骤10；(7)进入发送状态，将数据帧或命令帧发送出去；(8)数据发送完毕后，确认是否需要等待确认帧应答，如果需要则限时等待接收应答的确认帧，超时没有接收到确认帧则认为当前数据发送失败，向上层报错，进入步骤10；如果限时内收到确认帧或者是不需要接收确认帧的情况则进入步骤9；(9)判断当前是否还有紧跟着的需要发送的数据，如果还有数据则跳转到步骤7；如果没有数据需要发送则进入步骤10；(10)动态调节参数macMinBE，CSMA‑CA执行结束。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：谭洪舟，黄聪，赵钦耀，钟志铖，叶威，其他发明人请求不公开姓名，
申请(专利权)人：中山大学，广州市花都区中山大学国光电子与通信研究院，
类型：发明
国别省市：广东;44