[发明专利]一种基于碰撞分类的定向水声网络媒质访问控制方法

说明书

本发明公开了一种基于碰撞分类的定向水声网络媒质访问控制方法，包括：通过第一子信道和第二子信道向接收节点同时发送DRTS信号，并设置定时器；所述第一子信道用于传输DRTS信号和DCTS信号，所述第二子信道用于传输DRTS信号、DCTS信号、DATA和DACK信号；当在所述定时器时间范围内接收到来自所述第一子信道和所述第二子信道返回的DCTS信号时，判断所述接收节点处于空闲状态，并通过所述第二子信道与所述接收节点进行数据通信。本发明能够通过第一子信道和第二子信道判断接收节点的状态并进行对应的响应，能够提高水声网络的吞吐量，可广泛应用于水下通信技术领域。

技术领域

本发明涉及水下通信技术领域，尤其是一种基于碰撞分类的定向水声网络媒质访问控制方法。

背景技术

水声网络技术在科学领域、军事领域和商业领域受到越来越多的关注，已经广泛应用于战术监视、海洋生物研究、海上石油开采、水产养殖监测等领域，发挥了非常重要的作用。相较于无线电信道，水下声信道传输时延长、信道带宽窄。所以，无线电网络中成熟的媒质访问控制方法无法直接应用于水声网络。因此，相关学者对水声网络媒质访问控制方法开展了大量研究。现有大多数水声网络媒质访问控制方法都是基于全向传输的，而全向传输具有原理及结构设计简单，覆盖范围面广等优点，但是也存在着通信隐蔽性差，网络吞吐量低等问题。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例提供一种基于碰撞分类的定向水声网络媒质访问控制方法，以实现提高水声网络的吞吐量。

一方面，本发明实施例提供了一种基于碰撞分类的定向水声网络媒质访问控制方法，包括：

通过第一子信道和第二子信道向接收节点同时发送DRTS信号，并设置定时器；

所述第一子信道用于传输DRTS信号和DCTS信号，所述第二子信道用于传输DRTS信号、DCTS信号、DATA和DACK信号；

当在所述定时器时间范围内接收到来自所述第一子信道和所述第二子信道返回的DCTS信号时，判断所述接收节点处于空闲状态，并通过所述第二子信道与所述接收节点进行数据通信。

可选地，所述控制方法还包括：

当在所述定时器时间范围内接收到来自所述第一子信道返回的DCTS信号且未接收到来自所述第二子信道返回的DCTS信号时，判断所述接收节点处于聋节点状态，并根据发送队列向下一个节点发送DRTS信号。

可选地，所述控制方法还包括：

当在所述定时器时间范围内未接收到来自所述第一子信道或所述第二子信道中任意一个子信道返回的DCTS信号时，判断所述接收节点处于碰撞状态，并在等待一段时间后重新向所述接收节点发送DRTS信号。

可选地，所述与所述接收节点进行数据通信，包括：

通过所述第二子信道向所述接收节点发送DATA；

当通过所述第二子信道接收到所述接收节点发送的DACK信号时，完成数据通信过程。

另一方面，本发明实施例还提供了一种基于碰撞分类的定向水声网络媒质访问控制方法，包括：

当处于空闲状态时，通过第一子信道和第二子信道接收DRTS信号，并通过所述第一子信道和所述第二子信道向发送节点发送DCTS信号，与所述发送节点进行数据通信。

可选地，所述控制方法还包括：

当处于聋节点状态时，通过所述第一子信道接收DRTS信号，并通过所述第一子信道向所述发送节点发送DCTS信号。

可选地，所述控制方法还包括：

当处于碰撞状态时，通过所述第一子信道和所述第二子信道接收DRTS信号，并选择退避。