文章目錄

• 第四章 多址技術
• • 4.1 多址協議概述
  • • 4.1.1 MAC層在通信協議中的位置
    • 4.1.2 多址協議的分類
    • 4.1.3 系統模型
  • 4.2 固定多址接入協議
  • • 4.2.1 頻分多址接入(FDMA)
    • 4.2.2 時分多址接入協議(TDMA)
    • 4.2.3 固定多址接入協議的性能分析
  • 4.3 隨機多址接入技術
  • • 4.3.1 ALOHA協議
    • • 1.純ALOHA協議
      • 2.時隙ALOHA協議
    • 4.3.2 載波偵聽多址協議(CSMA)
    • • 1.非時隙CMSA多址協議
      • 2.時隙CSMA多址協議
      • 3.有碰撞檢測功能的載波偵聽多址協議(CSMA/CD)
      • 4.有碰撞避免功能的載波偵聽多址協議(CSMA/CA)
  • 4.4 沖突分解算法
  • • 4.4.1 樹形分裂算法
    • 4.4.2 先到先服務(FCFS)分裂算法
  • 4.4 預約多址接入技術
  • 4.5 本章課后習題

第四章 多址技術

4.1 多址協議概述

網絡中的終端設備通過通信子網來訪問網絡中的資源。當多個終端同時訪問同一資源（如共享的通信信道）時，就可能會產生信息碰撞，導致通信失敗。典型的共享鏈路有：衛星鏈路和蜂窩移動通信系統的鏈路、局域網、分組無線電網等，如圖4-1所示。

在衛星和蜂窩移動通信系統中，多個用戶采用競爭或預約分配等方法向一個中心站（衛星或移動通信系統中的基站）發送信息，中心站通過下行鏈路（中心站到用戶的鏈路）發送應答信息。

在局域網中，一個用戶發送，所有用戶都可以接收到，它是一個全連通的網絡，其典型網絡是以太網（Ethernet）。

在分組無線電網絡中，用戶分布在一個很廣的范圍內，每個用戶僅能接收到其通信范圍以內的信息，任意兩個用戶之間可能需要多次中轉才能相互交換信息，它是一個部分連通（或稱為多跳）的網絡。

在上述網絡中，如果多個用戶同時發送時，就會發生多個用戶的幀在物理信道上相互重疊（即碰撞），可能使得接收端無法正確接收。

為了有效地進行通信，就需要有某種機制來決定資源的使用權，這就是網絡的多址接入控制問題。所謂多址接入協議(Multiple Access Protocol)就是在一個網絡中，解決多個用戶如何高效共享一個物理鏈路資源的技術。

4.1.1 MAC層在通信協議中的位置

從分層的角度來說，多址技術是數據鏈路層的一個子層。多址接入控制層（Medium Access Control，MAC層）在通信協議中的位置如圖所示。它處于數據鏈路邏輯控制層（LLC）的下方，物理層（PHY）的上方。MAC層將有限的資源分配給多個用戶，從而使得在眾多用戶之間實現公平、有效地共享有限的帶寬資源；實現各用戶之間良好的連通性，獲得盡可能高的系統吞吐量以及盡可能低的系統時延。邏輯鏈路控制（LLC）子層為本節點提供了到其臨節點的“鏈路”，而如何協調本節點和其他結點有效地共享帶寬資源，是媒介接入控制子層（MAC層）的主要功能。

4.1.2 多址協議的分類

多址協議主要分為固定分配多址接入協議、隨機分配多址接入協議和基于預約方式的多址接入協議。

所謂固定分配多址接入是指在用戶接入信道時，專門為其分配一定的信道資源（如頻率、時隙、碼字或空間），用戶獨享該資源，直到通信結束。

所謂隨機多址接入是指用戶可以隨時接入信道，并且可能不會顧及其他用戶是否在傳輸。當信道中同時有多個用戶接入時，在信道資源的使用上就會發生沖突（碰撞）。因此，對于有競爭的多址接入協議如何解決沖突，從而使所有碰撞用戶都可以成功進行傳輸是一個非常重要的問題。

所謂基于預約的多址接入協議，是指在數據分組傳輸之前，先進行資源預約。一旦預約到資源（如
頻率、時隙），則在該資源內可進行無沖突的傳輸。可用圖４-3來描述多址接入協議的分類。

4.1.3 系統模型

從排隊論的觀點出發，多址信道可以看成一個多進單出的排隊系統（即該系統有多個輸入而僅僅有一個輸出）。每一個節點都可以獨立的產生分組，而信道則相當于服務員，它要為各個隊列服務。由于各個排隊隊列是相互獨立的，各節點無法知道其他隊列的情況，服務員也不知道各個隊列的情況，所以增加了系統的復雜性。如果可以通過某種措施，使各個節點產生的分組在進入信道之前排列成一個總的隊列，然后由信道來服務，則可以有效地避免分組在信道上的碰撞，大大提高信道的利用率。如圖4-4所示。

為了能夠有效地分析多址接入協議，必須根據應用環境做一些假設。在討論每種多址協議時，應該考慮下列問題：
1 . 網絡的連通特性。通常將網絡按其連通模式分為：單跳、兩跳及多跳網絡。

所謂單跳網絡是指網絡中所有的節點都可以接收到其他節點發送的數據；

所謂兩跳網絡是指網絡中的部分節點之間不能直接通信，需要經過一次中繼才能通信；

而所謂多跳網絡是指網絡中源節點和目的節點之間的通信可能要經過多次中繼。多跳網絡既可以是有線網絡，也可以是無線網絡。

在無線通信網絡中，通信節點之間的有效通信距離是由發端的發送功率、節點之間的距離以及接收機靈敏度等條件決定的。

本章主要討論對稱的信道，即任意兩個在通信距離內的節點都可以有效的和對方進行通信。

２.同步特性。通常用戶是可以在任意時刻接入信道，但也可以以時隙為基礎接入信道。在基于時隙的系統中，用戶只有在時隙的起點才能接入信道。在這種系統中，要求全網有一個統一的時鐘，同時將時間軸劃分成若干個相等的時間段，稱之為時隙。系統中所有數據的傳輸開始點都必須在一個時隙的起點。

3.反饋和應答機制。反饋信道是用戶獲得信道狀態的途徑。在本章的討論中，假設用戶（節點）可以獲得信道的反饋信息，即信道是空閑、碰撞還是進行了一次成功傳輸。

4.數據產生模型。所有的用戶都按照泊松過程獨立地產生數據。

4.2 固定多址接入協議

固定多址接入協議又稱為無競爭的多址接入協議或靜態分配的多址接入協議。固定多址接入為每個用戶固定分配一定的系統資源，這樣當用戶有數據發送時，就能不受干擾地獨享已分配的信道資源。固定多址接入的優點在于可以保證每個用戶之間的“公平性”（每個用戶都分配了固定的資源）以及數據的平均時延。典型的固定多址接入協議有：頻分多址（ＦＤＭＡ）、時分多址（ＴＤＭＡ）、碼分多址（ＣＤＭＡ）及空分多址（ＳＤＭＡ）等。在本節中重點討論時分多址和頻分多址系統。

4.2.1 頻分多址接入(FDMA)

4.2.2 時分多址接入協議(TDMA)

4.2.3 固定多址接入協議的性能分析

Ｄ 的最小值是２。當ｍ＝２ 時,TDMA 和FDMA的性能相同，兩曲線重合。ｍ值越大，兩者的差別就越大。

從上面的討論和分析可以看出，傳統的固定多址接入協議不能有效地處理用戶數量的可變性和通信業務的突發性，因此，將進一步討論隨機接入的多址協議。

4.3 隨機多址接入技術

隨機多址協議又叫做有競爭的多址接入協議。網絡中的節點在網絡中的地位是等同的，各節點通過競爭獲得信道的使用權。隨機多址接入協議又可細分為完全隨機多址接入協議（ALOHA協議）和載波偵聽型多址接入協議。不論是哪種隨機多址接入協議，主要關心兩個方面的問題：一個是穩態情況下系統的通過率和時延性能，另一個是系統的穩定性。

4.3.1 ALOHA協議

為了分析隨機多址接入協議的性能，假設系統是由ｍ 個發送節點組成的單跳系統，信道是無差錯及無捕獲效應的信道，分組的到達和傳輸過程滿足如下假定：
（１） 各個節點的到達過程為獨立的參數為λ/ｍ的Poisson到達過程，系統總的到達率為λ。
（2）在一個時隙或一個分組傳輸結束后，信道能夠立即給出當前傳輸狀態的反饋信息。反饋信息為“０”表明當前時隙或信道無分組傳輸，反饋信息為“１”
表明當前時隙或信道僅有一個分組傳輸（即傳輸成功），反饋信息為“ｅ”表明當前時隙或信道有多個分組在傳輸，即發生了碰撞，導致接收端無法正確接收。
（3）碰撞的節點將在后面的某一個時刻重傳被碰撞的分組，直至傳輸成功。
如果一個節點的分組必須重傳，則稱該節點為等待重傳的節點。
（4）對于節點的緩存和到達過程作如下假設：
假設Ａ：無緩存情況。在該情況下，每個節點最多容納一個分組。如果該節點有一個分組在等待傳輸或正在傳輸，則新到達的分組被丟棄且不會被傳輸。在該情況下，所求得的時延是有緩存情況下時延的下界（Low Bound）。

假設Ｂ：系統有無限個節點（$ｍ＝\infty$）。每個新產生的分組到達一個新的節點。這樣網絡中所有的分組都參與競爭，導致網絡的時延增加。因此，在該假設情況下求得的時延是有限節點情況下的時延上界（Up Bound）。

如果一個系統采用假設Ａ 或假設Ｂ 分析的結果類似，則采用這種分析方法就是對具有任意大小緩存系統性能的一個很好的近似。

1.純ALOHA協議

純ALOHA協議是最基本的ALOHA協議。只要有新的分組到達，就立即被發送并期望不與別的分組發生碰撞。一旦分組發生碰撞，則隨機退避一段時間后進行重傳。

如果從數據分組開始發送的時間起點到其傳輸結束的這段時間內，沒有其他數據分組發送，則該分組就不會和其他分組發生碰撞。如圖４－９所示， 在什么情況下圖中陰影部分表示的數據分組（在ｔ０＋ｔ時刻產生的分組）可以不受任何干擾的發送呢？

為了便于分析，假設系統中所有分組的長度相等，傳輸數據分組所需的時間定義為系統的單位時間，為了簡化描述，令該值等于ｔ，并在下面的分析中令其等于１）。從圖中可以看到，如果在t0 到t0+t時間內，其他用戶產生了數據分組，則該分組的尾部就會和陰影分組的頭部碰撞；同樣，在t0+t 和t0+2t之間產生的任何分組都將和陰影分組的尾部發生碰撞。時間區間［ｔ０，ｔ０＋２ｔ］稱為陰影分組（在ｔ０＋ｔ時刻產生的分組）的易受破壞區間。

很顯然，在純ALOHA協議中，只有在數據分組的易受破壞區間內沒有其他分組傳輸，則該分組可以成功傳輸。為了分析方便，設系統有無窮多個節點（假設Ｂ），假定重傳的時延足夠隨機，重傳分組和新到達分組合成的分組流是到達率為Ｇ的Poisson到達過程。則在純ALOHA系統中，一個分組成功傳輸的概率就是在其產生時刻前一個時間單位內沒有分組發送，并且在該分組產生時刻的后一個時間單位內也沒有分組發送的概率，即在該分組產生時刻前后兩個時間單位內沒有其他分組發送的概率。

2.時隙ALOHA協議

從前面的描述中可以看到，在純ＡＬＯＨＡ 協議中，節點只要有分組就發送，易受破壞區間為兩個單位時間。如果縮小易受破壞區間，就可以減少分組碰撞的概率，提高系統的利用率。基于這一出發點，提出了時隙ALOHA協議。

例題

分析：信道速率?通過率=所有終端發送速率之和 ，可以推出終端個數=信道速率?通過率/每個終端發送數據的速率。

平均傳輸時延和吞吐量的關系

4.3.2 載波偵聽多址協議(CSMA)

在前面討論的ＡＬＯＨＡ 協議中，網絡中的節點不考慮當前信道是忙還是閑，一旦有分組到達就獨自決定將分組發送到信道。顯然這種控制策略存在盲目性。即使是稍有改進的時隙ＡＬＯＨＡ協議，其最大吞吐率也只能達到約0.368。若要進一步提高系統吞吐率，還應進一步設法減少節點間發送沖突的概率。為此，除了縮小易受破壞區間外（這也是有限度的），還可以從減少發送的盲目性著手，在發送之前先觀察信道是否有用戶在傳輸（或進行“載波偵聽”）來確定信道忙閑狀態，然后再決定分組是否發送。這就是被廣泛采用的載波偵聽型多址接入協議CSMA(Carrier Sense Multiple Access)。

CSMA 是從ALOHA協議演變出的一種改進型協議，它采用了附加的硬件裝置，每個節點都能夠檢測（偵聽）到信道上有無分組在傳輸。如果一個節點有分組要傳輸，它首先檢測信道是否空閑，如果信道有其他分組在傳輸，則該節點可以等到信道空閑后再傳輸，這樣可以減少要發送的分組與正在傳輸的分組之間的碰撞，提高系統的利用率。

1.非時隙CMSA多址協議

非時隙ＣＳＭＡ協議的工作過程如下：當分組到達時，如果信道空閑，則立即發送該分組；如果信道忙，則分組被延遲一段時間后，重新檢測信道。如果信道忙或發送時與其他分組碰撞，則該分組變成等待重傳的分組。每個等待重傳的分組將重復地嘗試重傳，重傳間隔相互獨立且服從指數分布。

非堅持型非時隙ＣＳＭＡ 多址協議的主要特點是在發送數據前先監測信道，一旦監測到信道忙時，能主動的退避一段時間（暫時放棄監測信道）。

2.時隙CSMA多址協議

時隙ＣＳＭＡ協議把時間軸分成寬度為β的時隙（注意：時隙ＡＬＯＨＡ 中時隙的寬度為一個分組的長度，這里的時隙寬度為載波檢測時間）。如果分組到達一個空閑的時隙，它將在下一個空閑時隙開始傳輸［如圖（ａ）］。如果某節點的分組到達時，信道上有分組正在傳輸，則該節點變為等待重傳的節點，它將在當前分組傳輸結束后的后續空閑時隙中以概率$q_r$ 進行傳輸。

從圖中可以看出，非堅持型ＣＳＭＡ 協議可以大大減少碰撞的機會，使系統的最大吞吐量達到信道容量的80％ 以上，時隙非堅持型ＣＳＭＡ協議的性能則更好。１－ 堅持型ＣＳＭＡ 由于毫無退避措施，在業務量很小時，數據的發送機會較多，響應也較快。但若節點數增大或總的業務量增加時，碰撞的機會急劇增加，系統的吞吐量特性急劇變壞，其最大吞吐量只能達到信道容量的５３％左右。但總的說來，ＣＳＭＡ 協議的性能優于ＡＬＯＨＡ 協議的性能。

3.有碰撞檢測功能的載波偵聽多址協議(CSMA/CD)

前面討論的ＣＳＭＡ 協議由于在發送之前進行載波監聽，所以減少了沖突的機會。但由于傳播時延的存在，沖突還是不可避免的。只要發生沖突，信道就被浪費一段時間。CSMA/CD 比CSMA又增加了一個功能，這就是邊發送邊監聽。只要監聽到信道上發生了沖突，則沖突的節點就必須停止發送。這樣，信道就很快空閑下來，因而提高了信道的利用率。這種邊發送邊監聽的功能稱為沖突檢測。

總的來說，ＣＳＭＡ／ＣＤ接入協議比ＣＳＭＡ 多址接入協議的控制規則增加了如下三點：
（１）“邊說邊聽”———任一發送節點在發送數據幀期間要保持偵聽信道的碰撞情況。一旦檢測到碰撞發生，應立即中止發送，而不管目前正在發送的幀是否發完。
（２）“強化干擾”———發送節點在檢測到碰撞并停止發送后，立即改為發送一小段“強化干擾信號”，以增強碰撞檢測效果。
（３）“碰撞檢測窗口”———任一發送節點若能完整的發完一個數據幀，則停頓一段時間（兩倍的最大傳播時延）并監聽信道情況。若在此期間未發生碰撞，則可認為該數據幀已經發送成功。此時間區間即稱“碰撞檢測窗口”。

上述第（１）點保證盡快確知碰撞發生和盡早關閉碰撞發生后的無用發送，這有利于提高信道利用率；第（２）點可以提高網絡中所有節點對于碰撞檢測的可信度，保證了分布式控制的一致性；第（３）點有利于提高一個數據幀發送成功的可信度。如果接收節點在此窗口內發送應答幀（ACK 或NAK）的話，則可保證應答傳輸成功。

4.有碰撞避免功能的載波偵聽多址協議(CSMA/CA)

CSMA/CA是有沖突避免（Collision Avoidance）的載波偵聽型多址接入協議。它是對CSMA的另一種改進方法。通常在無線系統中，一臺無線設備不能在相同的頻率（信道）上同時進行接收和發送，因而不能采用碰撞檢測（CD）技術。因此，只能通過沖突避免的方法來減少沖突的可能性。在IEEE802.11無線局域網（WLAN）的標準中，就采用了CSMA/CA協議。它不僅支持全連通的網絡拓撲，同時支持部分連通的網絡拓撲。

IEEE802.11中CSMA/CA 的基本工作過程是：一個節點在發送數據幀之前先對信道進行預約。假定Ａ 要向Ｂ 發送數據幀，發送節點Ａ先發送一個請求發送幀ＲＴＳ（Request To Send）來預約信道，所有收到ＲＴＳ 幀的節將暫緩發送。而真正的接收節點Ｂ 在收到ＲＴＳ 后，發送一個允許發送的應答幀ＣＴＳ（Clear To Send）。在ＲＴＳ和ＣＴＳ幀中均包括要發送分組的長度（在給定信道傳輸速率及ＲＴＳ和ＣＴＳ長度的情況下，各節點就可以計算出相應的退避時間，該時間通常稱為ＮＡＶ（Network Allocation Vector））。

CTS幀有兩個作用：一是表明接收節點Ｂ 可以接收發送節點Ａ 的幀，二是禁止Ｂ 的鄰節點發送，從而避免了Ｂ的鄰節點的發送對Ａ 到Ｂ的數據傳輸的影響。RTS和CTS幀很短，如它們分別可為２０和１４ 個字節。而數據幀最長可以達到２３４６字節。相比之下，RTS和CTS引入的開銷不大。RTS/CTS的傳輸過程如圖4-20所示。

4.4 沖突分解算法

對于有競爭的多址接入協議如何解決沖突從而使所有碰撞用戶都可以成功傳輸是一個非常重要的問題。從前面的討論可以看出，通過調整對等待重傳隊列長度的估值，改變重傳概率，可以進一步減緩碰撞。而另一種更有效的解決沖突的方式就是沖突分解（Collision Resulution）。

沖突分解的基本思想是：如果系統發生碰撞，則讓新到達的分組在系統外等待，在參與碰撞的分組均成功傳輸結束后，再讓新分組傳輸。

下面針對ＡＬＯＨＡ協議進行討論，以兩個分組碰撞的情況來簡要說明沖突分解的過程和好處。

一旦一個分組成功傳輸，則另一個分組在下一時隙必然成功傳輸，所以平均需要３個時隙才能成功發送２個分組。因而在沖突分解的過程中，通過率為2/3.

4.4.1 樹形分裂算法

假設在第ｋ個時隙發生碰撞，碰撞節點的集合為Ｓ。所有未介入碰撞的節點進入等待狀態。Ｓ被隨機地分成兩個子集，用左集（Ｌ）和右集（Ｒ）表示。左集（Ｌ）先在第ｋ＋１時隙中傳輸。如果第ｋ＋１時隙中傳輸成功或空閑，則Ｒ在第ｋ＋２個時隙中傳輸。如果在第ｋ＋１ 時隙中發生碰撞，則將Ｌ 再分為左集（ＬＬ）和右集（ＬＲ），ＬＬ在第ｋ＋２個時隙中傳輸。如果第ｋ＋２ 時隙中傳輸成功或空閑，則ＬＲ在第ｋ＋３個時隙中傳輸。以此類推，直至集合Ｓ中所有的分組傳輸成功。從碰撞的時隙（第ｋ個時隙）開始，直至Ｓ集合中所有分組成功傳輸結束的時隙稱為一個沖突分解期（ＣＲＰ）。

該圖中用了８個時隙完成了沖突分解。該算法中，在給定每個時隙結束時立即有（０，１，ｅ）反饋信息的情況下，各個節點能構造一個相同的樹，并確定自己所處的子集和確定何時發送自己的分組。

具體的方法如下：樹形算法中的發送順序可對應于一個數據壓入堆棧的順序。當一個碰撞發生后，碰撞節點的集合被分為子集，形成的每一個子集作為一個元素壓入堆棧。在發送時，堆棧最頂端的子集從堆棧中移出并進行發送。每個節點采用一個計數器來跟蹤它的分組所在的當前子集處于堆棧中的位置。如果該子集處于堆棧的頂端，則立即發送。當該節點的分組傳輸發生碰撞（沖突分解開始），計數器的初值置０或１（取決于該分組被放在哪個子集中，顯然如果該分組被放入左子集，則初值被置為０；而如果該分組被放入右子集，則初值置為１）。在沖突分解過程中，當計數器的值為０時，則發送該分組。如果計數器為非０，則在沖突分解過程中，每次時隙發生碰撞，計數器值加１，每次成功傳輸或時隙空閑，計數器值減１。

在沖突分解期（ＣＲＰ）中，處理的分組是介入碰撞的分組。而在ＣＲＰ 中，還會不停地有新分組到達。對于ＣＲＰ中新到達的分組有兩種處理方法。方法一是在當前ＣＲＰ結束后立即開始一個新的ＣＲＰ，該新ＣＲＰ所處理的分組就是當前ＣＲＰ中到達的新分組。這種方法的問題是，如果當前ＣＲＰ到達了很多分組，則在新的ＣＲＰ 中，可能要碰撞很長時間才能通過分解得到一個很小的子集。方法二是在當前ＣＲＰ 結束時刻，立即將到達的分組分為ｊ個子集（ｊ的選擇應使每個子集中的分組數稍大于１），然后對每一個子集進行沖突分解。該方法的最大通過率可以達到每個時隙０．４３個分組。

通過仔細觀察樹形算法，可以發現，如果在一次碰撞（如第ｋ個時隙）以后，下一個時隙（第ｋ＋１時隙）是空閑的，則第ｋ＋２ 個時隙必然會再次發生碰撞。這表明將碰撞節點集合中的所有節點都分配到了右集（Ｒ），自然會再次發生碰撞。改進的方法是：當碰撞后出現空閑時隙，則不傳送第二個子集（Ｒ）中的分組，而是立即將Ｒ 再次分解，然后再傳輸分解后的第一個子集（ＲＬ），如果再次空閑，則再次進行分解，然后傳送ＲＬＬ集合中的分組，以此類推。通過這樣的改進可以使每個時隙的最大通過率達到０．４６個分組。

4.4.2 先到先服務(FCFS)分裂算法

4.4 預約多址接入技術

4.5 本章課后習題

４．１　請討論固定多址接入協議的優缺點是什么？

４．２　在ＡＬＯＨＡ協議中，為什么會出現穩定平衡點和不穩定的平衡點，重傳概率對系統的性能有何影響？
４．３　設信道數據速率為９６００ｂｉｔ／ｓ，分組長度為８０４ｂｉｔ。計算當Ｇ＝０．７５時純ＡＬＯＨＡ 系統負荷為多少。

４．４　ｎ個節點共享一個９６００ｂｉｔ／ｓ的信道，每個節點以每１００ｓ產生一個１０００ｂｉｔ 分組的平均速率發送數據分組。試求在純ＡＬＯＨＡ 系統和時隙ＡＬＯＨＡ系統中最大可容許的系統用戶數Ｎ 的值。

４．５　什么叫穩定的多址接入協議？使用偽貝葉斯算法的時隙ＡＬＯＨＡ協議是不是穩定的多址接入協議？如果是，其穩定的最大通過率是多少？

４．６　ＣＳＭＡ協議的基本原理是什么？與ＡＬＯＨＡ 系統相比，為什么ＣＳＭＡ系統有可能獲得更高的系統吞吐率？

4．７　ＣＳＭＡ系統主要是在什么問題的處理決策上去區分三種不同類型的ＣＳＭＡ 協議？說明它們各自的關鍵技術特點。
4.7 答：CSMA 系統主要在分組到達時若信道忙，是否持續偵聽信道及在獲得空閑信道后怎樣發送分組的處理上區分三種不同的CSMA 協議的，也即對沖突問題的處理決策上來區分的。
三種形式：
非堅持型CSMA ：當分組到達時，若信道空閑，則立即發送分組；若信道處于忙狀態，則分組的發送將被延遲，且節點不再跟蹤信道的狀態（即節點暫時不檢測信道），延遲結束后節點再次檢測信道狀態，并重復上述過程，如此循環，直到將該分組發送成功為止。

1-堅持型CSMA ：當分組到達時，若信道空閑，則立即發送分組；若信道處于忙狀態，則該節點一直堅持檢測信道狀態，直至檢測到信道空閑后，立即發送該分組。

p-堅持型CSMA ：當分組到達時，若信道空閑，則立即發送分組；若信道處于忙狀態，則該節點一直檢測信道的狀態，在檢測到信道空閑后，以概率p 發送該分組。
４．８　ＣＳＭＡ方法有什么應用環境限制？在衛星信道上能采用ＣＳＭＡ 接入方法嗎？為什么？

４．９　假設有以下兩個ＣＳＭＡ／ＣＤ網：
網絡Ａ是ＬＡＮ（局域網），傳送速率為５Ｍｂｉｔ／ｓ，電纜長１ｋｍ，分組長度１０００ｂｉｔ；
網絡Ｂ是ＭＡＮ（城域網），電纜長５０ｋｍ，分組長度１０００ｂｉｔ。
那么，網絡Ｂ需要多大的傳送速率才能達到與網絡Ａ 相同的吞吐量？

４．１０　Ｋ 個節點共享１０Ｍｂｉｔ／ｓ的總線電纜，用ＣＳＭＡ／ＣＤ作為訪問方案（即以太網ＬＡＮ）。總線長５００ｍ，分組長Ｌ 比特，假設網絡上的Ｋ個節點總有業務準備傳送（重負荷情況）。Ｐ是競爭時隙中一個節點發送分組的概率。令Ｋ＝１０，傳播速度是３×１０８ ｍ／ｓ。求競爭周期的平均時隙數、競爭周期的平均持續時間及以下兩種情況的信道利用率。
（１） Ｌ＝１００ｂｉｔ。
（２） Ｌ＝１０００ｂｉｔ。
４．１１　試給出圖４－２６所示網絡中的無沖突矢量集合。

總結

以上是生活随笔為你收集整理的通信网络基础期末复习-第四章-多址接入协议的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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