Мобильный слот Aloha - Mobile Slotted Aloha

Мобильный слот Aloha (МС-Алоха) это беспроводная сеть протокол, предлагаемый для таких приложений, как автомобильные сети.

Структура кадра MS-Aloha: сверху вниз: (a) Слоты 0… N-1 с информацией уровня 1 и уровня 2, поле FI, защитное время Tg; (b) Подполя в каждом FI; (c) информация, содержащаяся в каждом подполе.

Подробности

Учитывая типичную таксономию протоколов MAC, MS-Aloha представляет собой гибридное решение. Он основан на парадигме, ориентированной на соединение (следовательно, может относиться к классу протоколов на основе каналов / TDMA); однако он также очень быстро реагирует на изменения топологии и не включает никаких резервирований, кроме обмена данными. Он классифицируется как методы MAC на основе пакетов и без конфликтов.[нужна цитата ]

В общем, протокол с выделением слотов может быть либо без установления соединения, либо с установлением соединения. Однако только последний случай представляет собой истинную альтернативу IEEE 802.11p, введя детерминизм, который множественный доступ с контролем оператора связи с предотвращением столкновений (CSMA / CA) не хватает. В автомобильных сетях этапы установления соединения для телефонного звонка (запрос на бронирование, подтверждение, обмен данными, разрыв) не могут быть применены (он не применяется для широковещательной связи, ему мешают скрытые станции, он не управляется с помощью большие потери, мобильность и меняющиеся условия канала). По этим причинам MS-Aloha ориентирована на соединение и непрерывно обновляет каждое резервирование, просто передавая каждый период. MS-Aloha использует другой подход и выдвигает следующие гипотезы и правила, которые, в основном, определяют все его основные механизмы.[нужна цитата ]

  1. MS-Aloha нужна периодическая структура кадра, включая временные интервалы фиксированной длины, которые представляют отдельные ресурсы, которые должны быть выделены. Вот почему MS-Aloha называют «щелевым».
  2. Любой физический слой (PLCP, PMD) можно использовать, в частности, так же, как IEEE 802.11p. MS-Aloha и IEEE 802.11p могут использоваться на разных частотах с одним и тем же интерфейсом радиосвязи.
  3. В кадре задействованы абсолютная синхронизация, который подчиняется универсальному координированному времени (UTC), поэтому любой узел точно знает, какова текущая позиция в кадре, независимо от полученных кадров. Это необходимо для предотвращения перекоса и петель часов.. Чтобы противодействовать задержкам распространения, караул (Tg) также добавляется. Следовательно, с точки зрения получателя, каждый кадр MS-Aloha плавает в границах идеального временного интервала, и PLCP требуется для правильного восстановления начала каждого кадра MS-Aloha.
  4. Узел, пытающийся зарезервировать слот, может просто выбрать свободный. То же самое происходит, если он уже передает и хочет продолжить передачу в следующем кадре. Передача - это неявное резервирование для следующего кадра. Как результат, бронирование подтверждается при каждой передаче. Это необходимо для управления мобильностью с помощью постоянного покадрового резервирования..
  5. Все узлы добавляют описание состояния всех слотов, основанное на информации, полученной прямо или косвенно. Описание содержится в трейлере Информация о кадре (FI), который должен включать в себя столько подполей, сколько слотов в кадре, чтобы объявлять о состоянии каждого слота. Это предназначено для обнаружения скрытых терминалов. Чтобы достичь более высокого соответствия IEEE 802.11p и независимо от точного применения парадигмы ISO / OSI, FI можно перемещать внутри верхних уровней без какого-либо значительного воздействия на общую функцию.
  6. Каждый узел принимает решения о состоянии временного интервала на основании (i) передач, непосредственно обнаруженных в каждом временном интервале, и (ii) информации, переносимой каждым принятым FI. Состояние слота может быть свободным, занято или конфликтным. Узел объявляет о своем представлении канала в своем FI. Следовательно, если слоты в кадре равны N, состояние слота может быть выведено путем корреляции до N FI. Эта избыточность может помочь в обнаружении скрытых оконечных устройств, а также противодействовать влиянию замирания на сигнализацию.. Одна и та же информация может использоваться каждым узлом в качестве подтверждение его передачи и / или резервирования.
  7. Если сообщается о конфликте на слоте (в FI Подполе государства), сталкивающиеся узлы должны выбрать новый свободный слот.
  8. Каждый узел должен обновить это объем памяти путем сброса информации о слоте J когда рама достигла положения J-1. Это не для того, чтобы смешивать старые и новые объявления и делать протокол, подходящий для мобильности.
  9. В MS-Aloha уровень 1 не указан, но предполагается, что он совпадает с IEEE 802.11p. Стоит отметить, что 802.11p предоставляет подуровень PLCP, который позволяет обнаруживать и выравнивать кадры, необходимые для восстановления после задержек распространения, таких как защитное время Tg.
  10. Вложенная информация уровня 2 соответствует классическому фрейму 802.11p только с одной основной модификацией: в MS-Aloha короткий идентификатор узла (STI - 8 бит) используется внутри FI вместо MAC-адреса, который обычно составляет 48- немного долго.[нужна цитата ]

Рекомендации

  • Х. А. Козцетти и Р. Скопиньо, RR-Aloha +: распределенный и распределенный протокол MAC для автомобильной связи, На Первой конференции IEEE по автомобильным сетям, 2009 - (VNC 2009).
  • Р. Скопиньо и Х. А. Коццетти, Мобильный щелевой алоха для ванец, На 70-й конференции по автомобильным технологиям IEEE, 2009 г. - (VTC, осень 2009 г.).
  • Х. А. Коццетти, Р. Скопиньо, Л. Касоне и Дж. Барба, Сравнительный анализ IEEE 802.11p и MS-Aloha в сценариях Ванета, На втором международном семинаре IEEE по автомобильным сетям, 2009 г. (VON 2009).
  • Р. Скопиньо и Х. А. Коццетти, Синхронизация GNSS в Vanets, В Третьей Международной конференции IEEE по новым технологиям, мобильности и безопасности, 2009 г. (NTMS 2009).
  • Р. Скопиньо и Х. А. Коццетти, Затенение сигналов при моделировании городских транспортных коммуникаций, В 6-й Международной конференции по беспроводной и мобильной связи, 2010 - (ICWMC 2010).
  • Р. Скопиньо и Х. А. Коццетти, Оценка пространственно-временной эффективности в CSMA / CA и прорезях, На 71-й конференции по автомобильным технологиям IEEE, 2010 г. - (VTC, осень 2010 г.).
  • Л. Пилосу, Х. А. Коццетти, Р. Скопиньо, Многоуровневая и сервисно-зависимая безопасность в CSMA / CA и щелевых сегментах, На 7-й Международной конференции ICTS по гетерогенным сетям для обеспечения качества, надежности, безопасности и устойчивости, 2010 г. - (QShine-DSRC 2010).

внешняя ссылка