[802.11]802.11MAC简介(一)

Filename：[802.11]802.11MAC简介(一)

Version：V1.0

Date：7/01/2010

Author：S.C.Leon

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802.11MAC简介（一）

1、802.11应用场景和术语

一个基本服务集 BSS 包括一个基站（AP）和若干个移动站（STA），所有的站在本 BSS 以内都可以直接通信，但在和本 BSS 以外的站通信时 ，都要通过本 BSS 的基站。

 

2、MAC architecture

上图来自于802.11协议标准，可以看到802.11MAC分为DCF、PCF和HCF，其中DCF是PCF和HCF的基础，PCF是可选项，HCF提供了QoS的支持。

2.1、PCF和DCF功能的图例

2.2、PCF(optional)

l PCF使用于有基础设施（AP）的网络，并且使用轮询的方案。

l PCF使用某个PC作AP，充当轮询主设备的角色，决定哪个STA有权发送数据。

l PCF使用Beacon management frame和 NAV的方式探知媒介空闲与否

2.3、Hybrid coordination function (HCF)

l HCF方式使用于有QoS保证的场合。

l HCF结合了PCF和DCF方式，并有一定程度的扩充。

HCF有是否争用接入分成两类。

l 基于争用的Enhanced distributed channel access (EDCA)

l 基于非争用的HCF controlled channel access(HCCA)

2.4、Distributed Coordination Function (DCF)

 

l CS mechanism(载波监听结构)

l MAC-Level acknowledgments &ACK procedure（确认机制）

l IFS(帧间间隔) & DCF timing relations

l Random backoff time（随机退避时间）

l DCF access procedure（DCF接入过程）

l NAV(网络分配向量) and its distribution

 

3、802.11面临的问题

3.1、隐蔽站问题

未能检测出媒体上已存在的信号的问题叫做隐蔽站问题(hidden station problem)

当 A 和 C 检测不到无线信号时，都以为 B 是空闲的，因而都向 B 发送数据，结果发生碰撞。

3.2、暴露站问题

B 向 A 发送数据并不影响 C 向 D 发送数据，这就是暴露站问题(exposed station problem)

B 向 A 发送数据，而 C 又想和 D 通信。C 检测到媒体上有信号，于是就不敢向 D 发送数据。

参考文献

1、 谢希仁，计算机网络

2、 IEEE 802.11 2007