[发明专利]ad hoc网络中支持MIMO的拓扑未知广播传输多址接入方法

权利要求书

1、一种ad hoc网络中支持MIMO的拓扑未知广播传输多址接入方法，在多跳ad hoc网络中支持MIMO的时分多址接入协议基础上，修改了时隙结构和信号流程，使其在拓扑未知网络中有效支持广播传输，首先，利用GRAND算法为网络中的所有节点事先进行时隙分配，每个时隙分成请求发送“RTS”，不发送“NTS”，数据传输“DATA”和否定应答“NAK”四个阶段，交换过程要根据时隙状态在时隙的四个阶段使用不同的MIMO数据流数目广播传输业务；每个发送节点和接收节点仅以一个数据流交换RTS/NTS分组，以利于接收节点冲突分解；如果发送节点要发送广播业务，只能在其所分配的时隙发送RTS分组给所有邻节点用于预约，如果接收节点没有正确接收到RTS分组，将立即给发送节点回复NTS分组，如果发送节点接收到NTS分组，即得知当前时隙不能发送广播业务，进而到下一个所分配的时隙预约；如果没有接收到NTS分组，则发送节点认为预约成功，便用全部的数据流发送广播分组。

2、根据权利要求1所述的ad hoc网络中支持MIMO的拓扑未知广播传输多址接入方法，其特征在于：广播传输信号流程分为两个阶段：在第一个阶段，发送节点进行信道的预约，预约成功，进入第二个阶段，发送节点发送广播分组；具体的信号流程如下：

(1)发送节点u如果有广播业务需要发送，它只能在其所分配的时隙中进行广播分组的发送，发送节点u首先在其所分配的时隙中的RTS阶段广播发送RTS分组进行信道的预约，等待接收节点的反馈；

(2)若发送节点u的任意一邻节点v在当前时隙的RTS阶段没有成功接收到该RTS分组，则在该时隙的NTS阶段给节点u回应一个NTS分组，表明当前时隙不适合发送广播业务；

(3)若发送节点u的任意一邻节点v在当前时隙的RTS阶段成功接收到该RTS分组，则节点v就不再给发送节点u反馈任何信息；

(4)如果发送节点u在该时隙的NTS阶段接收到NTS分组，则表明在当前时隙至少有一个邻节点不能成功接收到发送节点u的广播业务，因此，节点u应在下一个分配时隙从步骤(1)重新开始；

(5)如果发送节点u在该时隙的NTS阶段接收到冲突的NTS分组，表明在当前时隙有超过M个邻节点不能成功接收到节点u的广播业务，因此，发送节点u应在下一个分配时隙从步骤(1)重新开始；

步骤(1)～(5)为第一个阶段，每个发送节点和接收节点仅以一个数据流交换RTS/NTS分组进行信道预约，以利于接收节点冲突分解；

(6)如果发送节点u在该时隙的NTS阶段没有收到NTS分组，表明在当前时隙所有邻节点都能成功接收节点u的广播分组，发送节点u便在该时隙的DATA阶段发送广播分组；

(7)如果至少一个邻节点没有成功接收到广播分组，便在该时隙NAK阶段给发送节点u回复NAK分组；否则，邻节点全部保持安静，不回复任何分组；

步骤(6)～(7)为第二阶段，发送节点进行广播；

(8)一旦发送接点u在该时隙NAK阶段接收到NAK分组，表明至少有一个邻节点没有成功接收广播分组，则发送节点u就在下一个分配时隙从步骤(1)重新开始；否则，发送节点u认为广播分组发送成功；

至此，一个节点的广播过程全部结束。

3、根据权利要求1所述的ad hoc网络中支持MIMO的拓扑未知广播传输多址接入方法，其特征在于：将一个时隙结构修改成请求发送“RTS”，不发送“NTS”，数据传输“DATA”和否定应答“NAK”四个阶段，用于有效传输支持广播并减少开销。