Non-disjoint Single-hop Transmission…

在這次的模擬中，我們設立了 24 個節點，分別標記從 0 ~ 23，節點排成一 個 6＊4 的長方形，每個節點和相鄰的節點間隔 25 公尺，節點的干擾半徑為 500 公尺，也就是說長方形的對角線兩個頂點的傳輸會互相干擾。我們設定了 12 個 UDP 的流量，偶數節點會往正右方的的單數節點作傳送如圖(5-1)所示。Flow 1 由節點 0 往節點 1 傳送、Flow 2 由節點 2 往節點 3 傳送、…… 。每個 flow 的 sending rate 為 800 Kbps，封包大小為 500 bytes。

圖 5-1 Scenario 1 topology

圖(5-2)為模擬跑出來的結果圖，802.11 DCF 從 1 到 12 個 flow 皆傳輸在一 個頻道上，因此在流量數越大時，整體網路的效能反而會下降，而在流量數為 3 的地方，可以看到有個很明顯的轉折，這個轉折則是單一頻道的飽和區；在低流 量時，HMCP 頻道的增加的速度較快，因為每個頻道尚未到飽和區，約到 6 條流 量之後，HMCP 的增加速率則開始變慢，甚至在流量 9 稍微低於 SSCH，只是最 後所有頻道皆達到飽和時，SSCH 每個 slot 中有 3 ms 的時間不能傳送，而 HMCP 則是因為每個頻道上傳輸的流量不均勻，使得整體效能略低於 MCS，由 MCS 的 曲線可以看到這兩個問題有被改善。

圖 5-2 Performance comparison v.s. number of UDP flows

5.2 Impact of Unbalanced Channel Load

使用和 5.1 節相同的網路拓撲，我們變更每個 UDP 的流量為 1200 Kbps，如 此一來每個頻道僅需兩個流量即會進入飽和區；在圖(5-3)中可以看到 MCS 整體 網路吞吐量的上昇速度比 SSCH 和 HMCP 快速，因為在這樣的流量下單一頻道 容易進入飽和狀態，HMCP 隨機的分配接收通道造成的頻道分佈不均勻的缺點會 讓整體的效能下降的更嚴重；SSCH 雖然使用多組的 random sequence 來分配頻 道，但是一個 slot 內各個頻道的使用情況不一定是均勻的，並且在考慮 3 ms switching latency 的情況下，SSCH 最後的吞吐量低於 MCS 和 HMCP。

圖 5-3 Impact of unbalanced channel loading

5.3 Impact of Switching Latency

第六章 Future Work

我們提出了 MCS 的方式來增加網路的吞吐量，但是還有很多衍生的問題可 以來解決。例如說單使用傳送端所獲得的 NAV 訊息來判斷各個頻道的狀態有些 誤差，我們計劃使用 busy tone 來當作新的指標，給予每個頻道一個對應的 busy tone 並在接收或是傳送時將 busy tone 打開，各個頻道的使用狀況則可以傳輸給 其他節點得知，且每個節點所觀測的環境均不一樣，若是能夠彼此的交換訊息再 來判斷各個頻道狀況來選擇傳輸頻道，將能夠更準確的判斷整體網路的情形，挑 選出一個條件最好的頻道來進行傳輸；當節點進行頻道負荷偵測時，或許可以依 照接收到的封包來作一個統計並且建立一個網路節點間流量的分析方式，來強化 接收端行程的估計。現階段 MCS 只能用在質數的頻道數上，我們將探討如何將 其推廣到任意正整數的頻道數，並可以保有透過交換少數的資訊量來表達整個頻 道排程的內容。在行程表方面，我們也可以添加一些廣播的 slot 專門用來處理 廣播封包。在多收發器的時候，我們企圖去新增多的控制封包，使得接收端可以 分散不同傳送端到各個收發器上，平均各個傳送端所遇到的競爭。

第七章 結論

MCS 使用了 modified random sequence 來當作通道的排程來建立一個節點 間溝通的鏈結，並且在多張收發器的時候使用 modified random sequence 的相關 性來加速各節點間的聯繫；利用 802.11 DCF 中夾帶的 NAV 資訊來當作頻道負荷 的指標，使得傳送端可以選擇一個頻道狀況較好的頻道來減少節點間的競爭，並 且安排多個佇列存放相同目的地的封包，使得一次節點交會可以傳送更多的封包 降低切換頻道的頻率，透過模擬可以顯現 MCS 減緩了兩個會嚴重影響網路吞吐 量的因素：channel load unbalance、switching latency，因此能夠得到好的總吞吐 量。

參考文獻

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