一種車載自組織網(wǎng)絡(luò)的媒體接入控制協(xié)議

（Res VMAC:A Novel Medium Access Control Protocol for VehicularAd hoc Networks）

高效的媒體訪問控制（MAC）是所有無線網(wǎng)絡(luò)通信架構(gòu)的關(guān)鍵部分。節(jié)點需要通過MAC協(xié)議來有效地進行媒體訪問。車載自組織網(wǎng)絡(luò)（VANET）是一種將要大規(guī)模部署的新興網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。在VANET動態(tài)拓撲網(wǎng)絡(luò)中，車輛的高速移動性會增大保障傳輸數(shù)據(jù)可靠性的難度。

通過MAC協(xié)議，車輛能夠快速預(yù)留可用時隙（BCH），這對需要發(fā)接入媒體的車輛至關(guān)重要。在兩個比較先進的媒體接入控制協(xié)議MARR-ALOHA和RR-ALOHA中，車輛在發(fā)送數(shù)據(jù)幀后，不能立即預(yù)留BCH。如果車輛沒有得到關(guān)于該幀數(shù)據(jù)的BCH確認，它會發(fā)送下一幀數(shù)據(jù)，直到成功預(yù)留BCH。

MARR-ALOHA和 RRALOHA是一種分布式協(xié)議，將時間分割成固定長度的虛擬幀，每個虛擬幀由N個預(yù)留時隙組成，車輛必須預(yù)留BCH才能訪問無線信道。想要發(fā)送數(shù)據(jù)的車輛需監(jiān)視一個頻道的虛擬幀，通過在該頻道發(fā)送幀信息，和其他車輛爭奪BCH，以便獲得媒體接入機會。

文中提出了一種新的VANET MAC協(xié)議即Res VMAC協(xié)議，它允許車輛比現(xiàn)有協(xié)議更快地進行BCH預(yù)留。在Res VMAC中，如果一個節(jié)點想要發(fā)送數(shù)據(jù)，會在虛擬幀時間段內(nèi)隨機選擇多個微小時隙，爭用一個或多個空閑的BCH，這會增大車輛成功預(yù)留BCH的概率。且當車輛至少成功預(yù)留一個BCH后，在下一個虛擬幀時間段，會再次爭用空閑的BCH。

文中分別對使用Res VMAC、MARR-ALOHA或RR-ALOHA媒體接入?yún)f(xié)議的通信模型進行仿真，進行性能比較，結(jié)果表明采用文中提出的Res VMAC協(xié)議進行媒體接入控制，其關(guān)鍵性能指標比采用兩個較先進的媒體接入控制協(xié)議高，這證明了Res VMAC協(xié)議的有效性。