本发明专利技术提供了一种分布式无线网络中基于信道预约的功率控制方法,以基本信道预约为接入机制,首先计算所采用的信道模型(两径模型)的相关参数,然后针对以下三种情况进行功率控制:情况1、竞争模式下,发送端S竞争信道成功(预约表查询的结果为真),准备发送RTS给接收端R;情况2、预约模式下,S准备发送DATA给接收端R;情况3:邻节点N侦听到DATA或ACK。本发明专利技术提升信道复用率,增加网络容量;提高节点的能量消耗效率,延长网络的生命周期;改善实时业务的信道接入质量,降低分组延迟抖动。
【技术实现步骤摘要】
【技术保护点】
一种分布式无线网络中基于信道预约的功率控制方法,其特征在于包括下述步骤:●初始化:计算所采用的两径模型的相关参数:步骤1:计算两径模型的相关常数和关键距离dc=4hthr/λ,其中d0为参考距离,γ1和γ2为路径损耗因子,常数K=20log10(λ/4πd0),波长λ=c/f,c为光速,f为频率,ψ为阴影衰落因子,hr和ht为收发天线高度;步骤2:由两径模型中接收功率Pr随发送功率Pt和收发端距离d变化的关系式Pr=c1Pt/dγ1d0≤d≤dcc2Pt/dγ2d>dc计算当采用最大功率且d=dc时接收端的接收功率●情况1:竞争模式下,发送端S竞争信道成功,准备发送RTS给接收端R;步骤1:S以最大功率Pmax发送RTS给R;步骤2:若R未收到S的RTS,或R收到S的RTS后的SIFS时段内信道变忙,或R收到S的RTS后的SIFS时段内信道虽然一直闲、但预约表查询的结果为假,则R什么也不做,S重新竞争信道,待竞争成功后转入步骤1;否则R以功率Pmax发送CTS给S,转入步骤3;步骤3:若S没有收到R的CTS,则S重新竞争信道,待完成后转入步骤1;否则S提取CTS的接收功率Pr,得到S和R之间的距离d=(c1Pmax/Pr)1/γ1Pr≥Pr_c(c2Pmax/Pr)1/γ2Pr<Pr_c式中,Pa′=12cdγPNSNRthold(1+1+4cPmaxdγPNSNRthold),若d0≤d≤dc,c=c1,γ=γ1;若d>dc,c=c2,γ=γ2,SNRthold为DATA分组被正确接收时的信噪比门限;S计算预约范围S等待SIFS时段后,将自身的位置信息和Rα放入DATA中;S以最大功率Pmax发送DATA,转入步骤4;步骤4:若R没有收到S的DATA,则R什么也不做,S重新竞争信道,待完成后转入步骤1;否则R等待SIFS时段后,提取DATA中的Rα,将自身的位置信息和Rα放入ACK中,以功率Pmax发送ACK;步骤5:若S收到R的ACK,则本情况的处理结束;否则S重新竞争信道,待完成后转入步骤1;●情况2:预约模式下,S准备发送DATA给接收端R;步骤1:S和R调整接收机的载波侦听门限PCR?thold,使得S检测信道,若信道忙,则S调整接收机的载波侦听门限PCR?thold,使得PCR?thold=P,并重新竞争信道,待完成后转入情况1;否则S以功率Pα发送DATA给R,转入步骤2;步骤2:若R没有收到S的DATA,则R和S调整接收机的载波侦听门限PCR?thold,使得PCR?thold=PN,S重新竞争信道,待完成后转入情况1;否则R等待SIFS时段后,以功率Pα发送ACK,然后调整接收机的载波侦听门限PCR?thold,使得PCR?thold=PN,转入步骤3;步骤3:若S没有收到R的ACK,则S调整接收机的载波侦听门限PCR?thold,使得PCR?thold=PN,并重新竞争信道,待完成后转入情况1;否则S在收到ACK后调整接收机的载波侦听门限PCR?thold,使得PCR?thold=PN,本情况的处理结束;●情况3:邻节点N侦听到DATA或ACK;步骤1:N检查该DATA或ACK中是否携带有Rα,若没有,则将该DATA或ACK的CRI写入预约表,本情况的处理结束;否则转入步骤2;步骤2:N提取该DATA或ACK中的Rα和位置信息,计算自己与该DATA或ACK发送者之间的距离,若距离大于Rα则什么也不做,本情况的处理结束;否则将该DATA或ACK的CRI写入预约表,本情况的处理结束。FDA00002182840400011.jpg,FDA00002182840400012.jpg,FDA00002182840400014.jpg,FDA00002182840400016.jpg,FDA00002182840400022.jpg,FDA00002182840400023.jpg...
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员:李波,袁韵洁,闫中江,
申请(专利权)人:西北工业大学,
类型:发明
国别省市:
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