Lớp điều khiển truy nhập MAC

Một phần của tài liệu CÔNG NGHỆ TRUYỀN THÔNG CHUYÊN DỤNG tầm gần DSRC và ỨNG DỤNG TRONG hệ THỐNG ITS (Trang 53 - 57)

Mục đích của lớp con MAC là thiết lập các quy tắc truy cập phổ biến để nó có thể được chia sẻ một cách hiệu quả và công bằng. Các quy tắc IEEE 802.11 được chia thành hai loại: các quy tắc dựa trên phiên xác định bước thực hiện trước khi nó được phép giao tiếp thông tin thay cho lớp 3, và các quy tắc khung-khung quản lý bộ truyền riêng.

Quy tắc phiên cơ sở: Chuẩn 802.11 đưa ra một khái niệm thiết lập dịch vụ cơ sở BSS. Một BSS là một tập hợp của STA đồng ý trao đổi thông tin dữ liệu phẳng. Có hai loại BSS: kiến trúc và độc lập. Các kiến trúc BSS là phổ biến hơn. Nó có một điểm truy cập AP, STA đặc biệt thông báo BSS, và thiết lập một số thuận lợ và những khó khăn trong việc sử dụng BSS. Các AP phục vụ như một cổng vào một hệ thống phân phối DS cung cấp truy cập vào các mạng bổ sung ngoài mạng LAN không dây, ví dụ Internet công cộng. Trước khi một STA có thể truyền tải dữ liệu phẳng sử dụng cho AP trước tiên

phải nghe thông báo BSS, trong một khung đèn hiệu hoặc thăm dò phản ứng, và sau đó đi qua một loạt các bước thiết lập.

Đối với DSRC cần quan tâm tới độ trễ để thực hiện các bước thiết lập nêu trên, đặc biệt là trong trường hợp các giao tiếp thông qua một AP. Trong một môi trường xe di động cao, cơ hội để giao tiếp có thể là rất nhanh, chỉ kéo dài vài giây, vì vậy mong muốn để xác định luân phiên, quy tắc đơn giản để truy cập bình thường.

Khung tiêu đề 802.11 bao gồm một 6-byte nhận dạng BSS. Mỗi BSS được gán nhận dạng bởi STA gửi các tín hiệu, ví dụ như trong kiến trúc BSS BSSID là địa chỉ MAC của AP. Mỗi khung được gửi trong phạm vi của một BSS bao gồm nhận dạng của BSS trong tiêu đề của nó. Nhận dạng BSSID của một khung gửi OCB được thiết lập cho tất cả các số 1, tức là, OxFFFFFF trong hệ ký hiệu hexa, được gọi là giá trị ký tự đại diện. Mục đích của BSSID là để cho phép nhận dễ dàng để phân biệt khung nên được chuyển lên ngăn xếp từ các khung mà nên bỏ qua. Máy thu với khả năng kích hoạt OCB sẽ cấu hình MAC được truyền lên bất kỳ khung dữ liệu với các giá trị ký tự đại diện trong BSSID, và bỏ qua bất kỳ khung dữ liệu được gửi bởi một STA trong một BSS cùng tồn tại. Khả năng OCB trong IEEE 802.11p được thiết kế để cho phép kiểu này chung với BSS thường. Hoạt động BSS có thể được cho phép trên một kênh DSRC mà không hỗ trợ các ứng dụng an toàn quan trọng. Những hạn chế trong IEEE 802.11p cũng có thể được mã hoá cho hoạt động Hoa Kỳ trong các quy định FCC khi chúng được cập nhật để phản ánh các tiêu chuẩn thay đổi [9].

Một khung dữ liệu được gửi OCB có thể là cá nhân hoặc nhóm địa chỉ đích. Các cơ bản An toàn tin nhắn nói chung sẽ được gói gọn trong một tin nhắn ngắn WAVE và sau đó được gửi đến địa chỉ OCB đích phát sóng.

gian của người gửi. Việc sửa đổi 802.11p cũng thay đổi định nghĩa của 802.11 hoạt động cụ thể nhà cung cấp khung để nó có thể được sử dụng bởi các tổ chức có thể là một-bit 24 hoặc 36-bit Tổ chức nhận dạng bởi IEEE gia. IEEE 1609 WG 36-bit nhận dạng, khi VSA được gửi cùng với định danh này thì tải trọng của khung có thể được sử dụng để truyền tải một dịch vụ quảng cáo WAVE thay mặt cho các mặt phẳng quản lý.

Báo hiệu thiếu: Điểm ảnh 802.11 định kỳ thông báo sự tồn tại của một BSS, và truyền đạt các thông số quan trọng để hoạt động chính xác của nó, bao gồm cả các BSSID. Các loại OCB giao tiếp không sử dụng một BSS, vì vậy không cần hầu hết các nội dung báo hiệu. Điều này có thể được sửa đổi trong 802.11p thông qua các lớp cao hơn hoặc quản lý thông tin phẳng.

Đồng bộ hóa: Đồng bộ hóa lớp con MAC giữa STA được sử dụng trong một BSS chủ yếu là để tạo điều kiện cho "quản lý điện năng, theo đó một STA có thể luân phiên giữa bật và tắt. Thiết bị DSRC có thể theo dõi một kênh liên tục, vì vậy quản lý nguồn không sử dụng với OCB truyền thông, và đồng bộ hóa lớp con MAC là không cần thiết. Phương tiện tham gia giao tiếp an toàn V2V được giả thiết có GPS để định vị, do đó phân lớp con MAC vốn đã được đồng bộ ở lớp ứng dụng. Một thiết bị GPS mà không thể đồng bộ hóa thông qua tiếp nhận của một khung TA.

Xác thực: Giống như đồng bộ hóa, sự cần thiết để xác thực trong truyền thông OCB được xác định ở các lớp cao hơn. Trong mô hình DSRC, một phương tiện thông điệp xác thực được cung cấp bởi chuẩn IEEE 1.609,2 thích hợp với quy định tại 802,11 vì lý do hiệu quả và bảo mật. Truyền thông OCB sử dụng IPv6 thay vì 1.609 lớp trên có thể sử dụng một loạt các kỹ thuật cũng như thành lập để xác thực [9].

Liên kết: Sự kết hợp của STA trong kiến trúc BSS để giúp các khung cầu AP giữa một nút STA trong BSS và một nút ở phía bên kia của DS. Thông điệp an toàn V2V không có nhu cầu nối. Nhiều thông điệp DSRC khác

cũng đạt đến đích nhảy đơn nút. Nhảy nhiều nút chuyển tiếp được sử dụng một RSU như là một nút trung gian giữa một chiếc xe và một máy chủ, nó có thể đạt được bằng cách định tuyến lớp 3 hoặc bằng cách chuyển tiếp nếu địa chỉ chuyển tiếp được cung cấp thông qua các phương thức truyền khác như quản lý khung, cấu hình . Các loại truyền thông OCB sẽ chỉ được sử dụng trên các kết nối không dây giữa các xe và các RSU. Chuyển tiếp Multi-hop là vượt quá phạm vi của IEEE 802.11 cho truyền thông OCB.

Tóm lại, chức năng truyền thống của 802.11 là báo hiệu, đồng bộ hóa, chứng thực và liên kết ở lớp con MAC cho truyền thông OCB. Khung TA là tùy chọn, thay thế trọng lượng nhẹ cho báo hiệu đồng bộ. Các chức năng khác thực hiện ở các lớp cao hơn

Quy tắc truy cập: IEEE 802.11 định nghĩa một tập hợp các nguyên tắc cho phép STAs để chia sẻ hiệu quả qua các phương tiện không dây. Những điểm quan trọng nhất được tóm tắt ở đây. IEEE 802.11p không làm thay đổi các quy tắc,khung áp dụng được gửi bên trong và bên ngoài phạm vi của một BSS. Các mô hình truy cập trung cơ bản của IEEE 802.11 là "cảm nhận sóng mang đa truy cập/cảnh báo va chạm," hay CSMA/CA. Kịch bản truyền thông đơn giản dưới CSMA/CA là như sau:

- Một trạm có một khung để gửi đầu tiên cảm nhận được môi trường không dây.

- Nếu đường truyền rỗi các trạm bắt đầu truyền các khung của nó. - Nếu đường truyền đang bận, các trạm thực hiện quay lại ngẫu nhiên

bằng cách chọn một số khe thời gian nhàn rỗi để chờ đợi trước khi truyền tải. Các đếm ngược bắt đầu khi vừa trở nên nhàn rỗi, bị gián đoạn trong bất kỳ khoảng thời gian, và tiếp tục khi trung trở lại nhàn rỗi.

truyền lại các khung sau một ngẫu nhiên. Một khung được gửi đến một địa chỉ nhóm không được công nhận và được gửi chỉ một lần.

Mỗi khung MAC 802.11 bao gồm một tiêu đề, khung chính, và một FCS. Các khung được thông qua vào lớp con MAC từ một lớp cao hơn. Các tiêu đề khung có thể có một loạt các định dạng, tùy thuộc vào loại khung [9].

Một phần của tài liệu CÔNG NGHỆ TRUYỀN THÔNG CHUYÊN DỤNG tầm gần DSRC và ỨNG DỤNG TRONG hệ THỐNG ITS (Trang 53 - 57)

Tải bản đầy đủ (PDF)

(107 trang)