CONTENT Introduction 2 ALOHA 3 CSMA/CA and WLAN 4 Summary 2020年秋季 6/106 无线互联网
CONTENT 2020年秋季 6 / 106 无线互联网 1 2 3 4 Introduction ALOHA CSMA/CA and WLAN Summary
PURE ALOHA As simple as it can be:If a node has a packet to transmit,it just transmits! 完全不监听信道会不会太傻了点? MAC ANALOGY WHICH MEANS... ALOHA 想说就说 粗心而且没礼貌 CSMA 听见没人说,我再说 细心但是没礼貌 CSMA/CD 我已开始说,但听见别人说, 我立刻闭嘴 不仅细心,而且有礼貌 ◆似乎ALOHA的设计者是个傻瓜。 ?真是这样吗? ◆不是。某些场合下,载波监听没有意义。 2020年秋季 7/106 无线互联网
PURE ALOHA 2020年秋季 7 / 106 无线互联网 As simple as it can be: If a node has a packet to transmit, it just transmits! 完全不监听信道会不会太傻了点? MAC ANALOGY WHICH MEANS… ALOHA 想说就说 粗心而且没礼貌 CSMA 听见没人说,我再说 细心但是没礼貌 CSMA/CD 我已开始说,但听见别人说, 我立刻闭嘴 不仅细心,而且有礼貌 似乎ALOHA的设计者是个傻瓜。 真是这样吗? 不是。某些场合下,载波监听没有意义
载波监听的重要性 考虑ALOHA的一个典型应用场景:卫星网络。 四假定网络中的链路速率为1Mbps,分组长度1000bit。 ?传输时延?◆1ms。 四同步轨道卫星的传播时延:单跳250ms。 ?用户监听发现信道忙,意味着什么? ◆250ms前有人在使用信道,而且249ms前就用完了。 发现信道忙就暂停发送,意味着什么? ◆不是有礼貌,而是有病。 NOISE or PHILOSOPHY ©不要低估前人智慧。 □LDPC、神经网络、地心说。 四不要迷信“进化”的错觉。 四灾变论、渐进论与“间断平衡” ©不要轻易判断什么是“有用”的。©伽罗华域与伽罗华。 2020年秋季 8/106 无线互联网
载波监听的重要性 2020年秋季 8 / 106 无线互联网 考虑ALOHA的一个典型应用场景:卫星网络。 假定网络中的链路速率为1Mbps,分组长度1000bit。 传输时延? 1ms。 同步轨道卫星的传播时延:单跳250ms。 用户监听发现信道忙,意味着什么? 250ms前有人在使用信道,而且249ms前就用完了。 发现信道忙就暂停发送,意味着什么? 不是有礼貌,而是有病。 NOISE or PHILOSOPHY 不要低估前人智慧。 不要迷信“进化”的错觉。 不要轻易判断什么是“有用”的。 LDPC、神经网络、地心说。 灾变论、渐进论与“间断平衡”。 伽罗华域与伽罗华
ALOHA的研究假设 1定长分组。 ◆分组传输时延定义为单位时间。 2线状分布。 所有节点沿着一条直线分布。最远距离为)。 “单位时间内电磁波传播的距离”定义为单位距离。 最大传播时延是多少?◆η 位置均匀。 ◆分组传送请求的发出节点所处的位置为[0,]内均匀 分布的独立随机变量。 4泊松过程。 ◆分组传送请求的到达过程为泊松过程,平均速率为G。 2020年秋季 9/106 无线互联网
ALOHA的研究假设 2020年秋季 9 / 106 无线互联网 定长分组。 线状分布。 位置均匀。 泊松过程。 分组传输时延定义为单位时间。 所有节点沿着一条直线分布。最远距离为�。 “单位时间内电磁波传播的距离”定义为单位距离。 最大传播时延是多少? � 分组传送请求的发出节点所处的位置为[�, �]内均匀 分布的独立随机变量。 分组传送请求的到达过程为泊松过程,平均速率为�
时空分布模型 请求到达过程的时空分布如图所示。 四横坐标为时间 四纵坐标为空间 四每个请求占据该图中 的一个点。 time 图中一个区域中平均有多少个请求? Gx时间长度×距离范围/) G/m×区域面积 ①时空到达过程服从二维泊松过程,速率为G/们。 2020年秋季 10/106 无线互联网
时空分布模型 2020年秋季 10 / 106 无线互联网 请求到达过程的时空分布如图所示。 横坐标为时间 纵坐标为空间 每个请求占据该图中 的一个点。 图中一个区域中平均有多少个请求? �×时间长度×距离范围/� �/�×区域面积 时空到达过程服从二维泊松过程,速率为�/�