मोबाइल स्लॉटेड अलोहा

मोबाइल स्लॉटेड अलोहा (एमएस-अलोहा) एक बेतार तंत्र प्रोटोकॉल है जिसे वाहन नेटवर्क जैसे अनुप्रयोगों के लिए प्रस्तावित किया गया है।

Frame MS-Aloha की संरचना: ऊपर से नीचे तक: (a) स्लॉट 0…N-1 परत-1 और परत-2 जानकारी के साथ, FI फ़ील्ड, गार्ड टाइम Tg; (बी) प्रत्येक एफआई में उपक्षेत्र; (सी) प्रत्येक उपक्षेत्र में निहित जानकारी।

विवरण

मैक प्रोटोकॉल की विशिष्ट वर्गीकरण को ध्यान में रखते हुए, एमएस-अलोहा एक संकर समाधान का प्रतिनिधित्व करता है। यह कनेक्शन-उन्मुख प्रतिमान पर आधारित है (इसलिए चैनल-आधारित/TDMA प्रोटोकॉल की श्रेणी में आ सकता है); हालांकि यह टोपोलॉजी परिवर्तनों के लिए भी बहुत प्रतिक्रियाशील है और डेटा एक्सचेंजों से अलग कोई आरक्षण शामिल नहीं करता है। इसे पैकेट-आधारित और टक्कर-मुक्त मैक विधियों में वर्गीकृत किया गया है। सामान्य तौर पर, एक स्लॉटेड प्रोटोकॉल या तो कनेक्शन रहित या कनेक्शन-उन्मुख हो सकता है। हालाँकि, केवल बाद वाला मामला IEEE 802.11p के लिए एक सही विकल्प का प्रतिनिधित्व करता है, निर्धारणवाद को पेश करके जिसमें टकराव से बचाव के साथ कैरियर सेंस मल्टीपल एक्सेस (CSMA/CA) का अभाव है। वाहन नेटवर्क में एक टेलीफोन कॉल (आरक्षण अनुरोध, पुष्टिकरण, डेटा विनिमय, आंसू-डाउन) के कनेक्शन सेट-अप चरणों को लागू नहीं किया जा सकता है (यह प्रसारण संचार के लिए नहीं है, यह छिपे हुए स्टेशनों से बाधित है, यह प्रबंधनीय नहीं है भारी नुकसान, गतिशीलता और अलग-अलग चैनल स्थितियां)। इन कारणों से MS-Aloha कनेक्शन उन्मुख है और प्रत्येक अवधि को प्रसारित करके प्रत्येक आरक्षण को लगातार ताज़ा करता है। MS-Aloha एक अलग दृष्टिकोण अपनाता है और निम्नलिखित परिकल्पनाओं और नियमों को घटाता है जो मूल रूप से इसके सभी मुख्य तंत्रों को परिभाषित करते हैं।

1. MS-Aloha को नियत-लंबाई वाले समय स्लॉट सहित एक आवधिक फ्रेम संरचना की आवश्यकता होती है, जो आवंटित किए जाने वाले विशिष्ट संसाधनों का प्रतिनिधित्व करती है। यही कारण है कि MS-Aloha को स्लॉटेड कहा जाता है।
2. किसी भी भौतिक परत (PLCP, PMD) का उपयोग किया जा सकता है, विशेष रूप से, IEEE 802.11p के समान। MS-Aloha और IEEE 802.11p का उपयोग एक ही रेडियो फ्रंट-एंड के साथ विभिन्न आवृत्तियों में किया जा सकता है।
3. फ़्रेम में पूर्ण सिंक्रनाइज़ेशन शामिल है, जो एक समन्वित यूनिवर्सल टाइम (UTC) को घटाता है, इस प्रकार कोई भी नोड पूरी तरह से जानता है कि फ़्रेम में वर्तमान स्थिति क्या है, प्राप्त फ़्रेम से स्वतंत्र रूप से। यह मिसलिग्न्मेंट और क्लॉक लूप्स को रोकने के लिए है। प्रसार में देरी का प्रतिकार करने के लिए, एक गार्ड-टाइम (Tg) भी जोड़ा जाता है। इसलिए, रिसीवर की धारणा में, प्रत्येक MS-Aloha फ्रेम आदर्श टाइम-स्लॉट की सीमाओं के भीतर तैरता है, और प्रत्येक MS-Aloha फ्रेम की शुरुआत को ठीक से ठीक करने के लिए PLCP की आवश्यकता होती है।
4. एक नोड एक स्लॉट आरक्षित करने का प्रयास कर सकता है बस एक मुफ्त चुन सकता है। वही होता है यदि यह पहले से ही संचारण कर रहा है और अगले फ्रेम में प्रसारण जारी रखना चाहता है। ट्रांसमिशन अगले फ्रेम के लिए एक निहित आरक्षण है। नतीजतन, प्रत्येक प्रसारण पर आरक्षण की पुष्टि की जाती है। यह निरंतर, फ्रेम-दर-फ्रेम आरक्षण द्वारा गतिशीलता का प्रबंधन करना है।
5. सभी नोड प्रत्यक्ष या अप्रत्यक्ष रूप से प्राप्त जानकारी के आधार पर सभी स्लॉट की स्थिति के बारे में विवरण संलग्न करते हैं। विवरण ट्रेलर फ़्रेम सूचना (FI) में निहित है, जिसमें प्रत्येक स्लॉट की स्थिति की घोषणा करने के लिए फ्रेम में स्लॉट की संख्या के रूप में कई सबफ़ील्ड शामिल होने चाहिए। यह छिपे हुए टर्मिनलों को खोजने के लिए है। IEEE 802.11p के उच्च अनुपालन को प्राप्त करने के लिए और ISO/OSI प्रतिमान के एक सटीक अनुप्रयोग की परवाह किए बिना, FI को ऊपरी परतों के अंदर ले जाया जा सकता है, समग्र कार्य पर कोई बड़ा प्रभाव डाले बिना।
6. प्रत्येक नोड स्लॉट की स्थिति के आधार पर निर्णय लेता है (i) प्रत्येक स्लॉट में सीधे संवेदित प्रसारण और (ii) प्रत्येक FI द्वारा प्राप्त की गई जानकारी। एक स्लॉट की स्थिति मुक्त, व्यस्त या टक्कर हो सकती है। एक नोड अपने FI में चैनल के बारे में अपने विचार की घोषणा करता है। नतीजतन, यदि एक फ्रेम में स्लॉट N हैं, तो एक स्लॉट की स्थिति को N FI तक के सहसंबंध से अनुमान लगाया जा सकता है। "यह अतिरेक छिपे हुए टर्मिनल का पता लगाने के साथ-साथ सिग्नलिंग पर लुप्त होने के प्रतिकूल प्रभाव में मदद कर सकता है"। एक ही जानकारी का उपयोग प्रत्येक नोड द्वारा इसके प्रसारण और/या आरक्षण की पावती के रूप में किया जा सकता है।
7. यदि किसी स्लॉट पर टकराव की सूचना दी जाती है ('एफआई स्टेट सबफील्ड' में), तो टकराने वाले नोड्स को एक नया फ्री स्लॉट चुनना होगा।
8. प्रत्येक नोड को स्लॉट J पर सूचना को फ्लश करके अपनी मेमोरी को रिफ्रेश करना होता है जब फ्रेम J-1 स्थिति में पहुंच जाता है। यह पुरानी और नई घोषणाओं को मिलाने और गतिशीलता के लिए उपयुक्त प्रोटोकॉल बनाने के लिए नहीं है।
9. MS-Aloha में, परत-1 निर्दिष्ट नहीं है लेकिन IEEE 802.11p के समान माना जाता है। सार्थक रूप से, 802.11p PLCP उप-परत प्रदान करता है जो फ्रेम का पता लगाने और संरेखण को सक्षम बनाता है, जो गार्ड-टाइम टीजी के रूप में प्रसार देरी से पुनर्प्राप्त करने के लिए आवश्यक है।
10. नेस्टेड लेयर-2 जानकारी क्लासिकल 802.11पी फ्रेम से केवल एक मुख्य संशोधन के साथ मेल खाती है: एमएस-अलोहा में मैक एड्रेस के बजाय एफआई के अंदर नोड (एसटीआई-8 बिट) का एक छोटा पहचानकर्ता उपयोग किया जाता है, जो आमतौर पर 48 होता है। -थोड़ा लंबा।

संदर्भ

• H.A.Cozzetti and R.Scopigno, RR-Aloha+: A Slotted and Distributed MAC Protocol for Vehicular Communications, In First IEEE Vehicular Networking Conference, 2009 - (VNC 2009).
• R.Scopigno and H.A.Cozzetti, Mobile Slotted Aloha for Vanets, In IEEE 70th Vehicular Technology Conference, 2009 - (VTC Fall 2009).
• H.A.Cozzetti, R.Scopigno, L.Casone and G.Barba, Comparative Analysis of IEEE 802.11p and MS-Aloha in Vanet Scenarios, In The Second IEEE International Workshop on Vehicular Networking, 2009 (VON 2009).
• R.Scopigno and H.A.Cozzetti, GNSS Synchronization in Vanets, In The Third IEEE International Conference on New Technologies, Mobility and Security, 2009 (NTMS 2009).
• R.Scopigno and H.A.Cozzetti, Signal Shadowing in Simulation of Urban Vehicular Communications, In 6th International Conference on Wireless and Mobile Communications, 2010 - (ICWMC 2010).
• R.Scopigno and H.A.Cozzetti, Evaluation of Time-Space Efficiency in CSMA/CA and Slotted Vanets, In IEEE 71st Vehicular Technology Conference, 2010 - (VTC Fall 2010).
• L.Pilosu, H.A.Cozzetti, R.Scopigno, Layered and Service-Dependent Security in CSMA/CA and Slotted Vanets, In 7th International ICTS Conference on Heterogeneous Networking for Quality, Reliability, Security and Robustness, 2010 - (QShine-DSRC 2010).

बाहरी कड़ियाँ

• MS-Aloha Web Site