6、BPS - MAC：基于退避前导码的顺序竞争解决MAC协议解析

BPS - MAC：基于退避前导码的顺序竞争解决MAC协议解析

在无线通信领域，密集无线网络中的竞争解决一直是一个关键问题。许多传统的媒体访问控制（MAC）协议依赖于收发器的载波感知能力，但典型的收发器检测繁忙无线信道需要大量时间，尤其是在开关或模式切换时，这会导致在具有相关事件驱动流量负载的密集网络中出现大量冲突。为了解决这些问题，BPS - MAC协议应运而生。

1. 背景知识

• CCA功能 ：清信道评估（CCA）是一种逻辑功能，几乎所有用于无线传感器网络（WSNs）的低功耗收发器都提供该功能，以支持载波侦听多路访问（CSMA）功能。不过，收发器需要一定时间才能可靠地确定介质状态，而且从接收模式切换到发送模式的时间是依赖CSMA功能的协议的脆弱期，因为在此期间无法检测到其他节点的传输。
• 现有解决方案的局限性 ：使用退避算法可以平滑峰值流量负载，在一定程度上增加基于CSMA协议的可靠性，但降低峰值利用率的可能性很大程度上取决于整体流量负载，需要仔细配置以平衡可靠性和延迟。事件抑制技术可以减少竞争介质访问的节点数量，一些MAC协议需要提前知道竞争节点的数量才能达到最佳性能。

2. BPS - MAC协议概述

BPS - MAC协议针对高节点密度和高度相关的事件驱动数据流量场景进行了可靠性优化，无需同步或大量内存，适用于计算能力低和收发器传感能力有限的传感器节点。当两个或多个节点在小于所用收发器CCA延迟的时间间隔内尝试访问介质时会发生冲突，退避算法只能通过分散流量负载来降低冲突概率。

3. 协议描述