CN105163395B - 一种基于光载无线系统的无线局域网接入控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于光载无线系统的无线局域网接入控制方法，该方法以IEEE802.11PCF技术为核心，以提高信道利用率和避免空闲轮询为目的，将有数据发送请求的用户标记为活动状态，没有数据发送请求的用户标记为休眠状态；基站在每个无竞争期结束后在竞争期根据用户状态更新轮询表，轮询表中只包括活动用户；此外在超时重传机制中考虑光纤引入时延设计重传时间。本发明的有益效果是中心基站根据用户状态更新轮询表，只向活动用户发送轮询请求，从而避免对空闲站点轮询。

Description

一种基于光载无线系统的无线局域网接入控制方法

技术领域

本发明属于信息技术领域，涉及一种基于光载无线系统的无线局域网接入控制方法。

背景技术

光载无线分布式天线系统(Radio over Fiber-Distributed Antenna Systems,RoF-DSA)中，移动天线单元(Remote antenna units,RAUs)通过光纤连接到基于基站设备的中心控制单元。同播光载无线分布式天线系统(RoF-DAS)中，基于单基站的中心控制单元连接多RAUs，从而提高基站针对室内无线网络的覆盖范围和带宽利用率。该系统上行链路中，不同RAUs覆盖范围内的用户终端需要通过竞争共享基站及传输介质。针对RoF网络MAC层协议目前尚没有统一的标准，研究主要集中在对传统的无线通信标准如Wi-Fi、WiMAX的MAC协议改进其响应时间等相关参数以抵消光纤引入的时延从而使其适用于光纤无线电系统。IEEE802.11为无线局域网的媒体接入控制提供了3种基本策略：基本分布式协调(DCF，Distributed Coordination Function)，具有请求/回复的DCF(DCF in RTS/CTS)和点协调(PCF，Point Coordination Function)控制方式。但是，无线局域网中用户和基站接入点之间的标准通信距离要小于100米，相对而言，实际RoF-DAS中接入点覆盖更大的通信范围，信号的衰减使得传统的分布式载波侦听多点接入/冲突避免(CSMA/CA)有效性降低。基于预约机制的点接入控制方式沈希分析论证了光纤引入额外延时对吞吐量的影响(Chinacommunication,2013(1):81-92)；Li Jian qiang等提出一种基于IEEE 802.11的接入控制优化策略，采用PCF接入方式解决了隐藏终端问题，并根据光纤传输距离在PIFS周期中增加光纤引入延迟时间来提高吞吐量(China communication,2014(5):37-48)，但是，该方法也使得基站轮询空闲站点时消耗的超时等待时间增加，低负载时信道利用率降低。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于光载无线系统的无线局域网接入控制方法，解决了现有的方法使得基站轮询空闲站点时消耗的超时等待时间增加，低负载时信道利用率降低的问题。

本发明所采用的技术方案是按照以下步骤进行：

步骤1：定义帧格式

请求发送帧RTS、发送清除帧CTS、数据帧Data、确认帧ACK；

请求发送帧RTS，用于活动用户向基站请求加入轮询表时，包括Frame Control、Src、Dest、Serv_type、FCS字段，其中Frame Control字段为控制字段，2字节，其中Type部分b₇b₆b₅b₄＝1011，Subtype部分b₃b₂＝01，Src字段2字节，标明发送者地址，Dest字段2字节，标明接收者地址，Serv_type字段2字节预留用于优先级区分，无优先级区分时Serv_type＝0x00；用于基站向活动用户发送轮询信标时，CF-Poll中Frame Control字段Type部分b₇b₆b₅b₄＝0110，Subtype部分b₃b₂＝10，Src字段2字节，标明发送者地址，Dest字段2字节，标明接收者地址，Poll_squ字段2字节用于表明请求对象轮询序号，无优先级区分时Serv_type＝0x00；FCS字段为16bit的ITU-T CRC校验位；

发送清除帧CTS：用于基站向用户发送轮询次序更新信息，包括Frame Control、Src、Dest、Poll_squ、FCS字段，其中Frame Control字段为控制字段，2字节，其中Type部分b₇b₆b₅b₄＝1100，Subtype部分b₃b₂＝01，Src字段2字节，标明发送者地址，Dest字段2字节，标明接收者地址，Poll_squ字段2字节用于标明接收用户在本轮CFP中的轮询序号；FCS字段为16bit的ITU-T CRC校验位；

数据帧Data：授权用户和认知用户发往基站的数据，包括Frame Control、Src、Dest、Dsn、I_last、Data、FCS字段，其中Src、Dest、FCS字段定义与RTS中相同，Dsn字段1字节，标明当前数据序号，I_last字段1字节，标明当前数据包是否为缓冲区中最后一个数据，I_last＝FF表示是，I_last＝0x00表示缓冲区中还有剩余数据；DATA字段为数据信息，长度可变；Date+CF-ACK中Frame Control字段Type部分b₇b₆b₅b₄＝0001，Subtype部分b₃b₂＝10，Date中Frame Control字段Type b₇b₆b₅b₄＝0000，Subtype部分b₃b₂＝10；

ACK确认帧：基站发送给活动用户时用于确认数据接收和数据请求，包括FrameControl、Src、Dest、Dsn、S_Next、FCS字段，其中Src、Dest、FCS字段定义与RTS中相同，Dsn字段2字节，标明申请收到的下一数据帧序号；当接收到的I_last＝0x00时，Dsn＝Dsn+1，FrameControl字段Type部分b₇b₆b₅b₄＝1101，Subtype部分b₃b₂＝01；当接收到的I_last＝0xFF时，基站回复CF-Poll+ACK帧中Frame Control字段Type b₇b₆b₅b₄＝0111，Subtype部分b₃b₂＝10，Dsn＝0x00；S_NEXT字段2字节，标明为下一个请求对象轮询序号，当S_NEXT＝0x00表明轮询表中所有STA均已接受过基站轮询，基站回复CF-End+ACK中Frame Control字段Type b₇b₆b₅b₄＝1111，Subtype部分b₃b₂＝10；活动用户发送给基站的ACK用于确认轮询表更新信息正确接收，包括Frame Control、Src、Dest、Dsn、Poll_squ、FCS字段，其中Src、Dest、FCS字段定义与RTS中相同；Frame Control字段Type部分b₇b₆b₅b₄＝1101，Subtype部分b₃b₂＝01，Dsn＝0x00，Poll_squ字段2字节，用于标明STA轮询序号；FCS字段为16bit的ITU-T CRC校验位；

步骤2：基于用户状态的轮询多址接入控制策略

(1)无竞争期

基站发送beacon标记CFP开始，T_SIFS间隔后基站向活动用户按照轮询表顺序向活动用户请求数据，进行轮询接入过程，其中SIFS参照IEEE 802.11，T_SIFS＝28μs；

当基站收到的数据帧中I_last＝FF时，通过在回复的ACK帧中设置Dsn＝0，S_Next＝Poll_squ+1，表示对轮询表中下一个活动用户的轮询请求；当基站完成轮询表中最后一个用户数据接收后，通过在回复的ACK中设置Dsn＝0x00，S_Next＝0x00标记CFP结束；

CFP期间活动用户持续侦听信道，当接收到基站发送的RTS帧中Poll_squ等于当前用户轮询序号，或者接收到ACK中Dsn＝0x00并且S_Next等于当前用户轮询序号时，SIFS间隔后当前用户向基站发送数据；数据传输采用超时重传机制，发送者在发送信息帧后T_{PIFS_delay}超时未收到ACK确认则进行数据重传，T_{PIFS_delay}考虑光纤引入传输时延，按下式计算：

T_{PIFS_delay}＝T_PIFS+2×fiber length×5μs/km

其中，T_PIFS参照IEEE802.11取值T_PIFS＝78μs；

活动用户完成缓存中所有数据发送后进入休眠状态停止信道侦听，待新数据到达后被唤醒再次侦听信道；当接收CF-End+ACK帧后在CP期间申请加入轮询表；

(2)竞争期

基站发送CF-End+ACK后系统进入CP阶段；CP期间活动用户采用RTS/CTS

DCF机制申请获得下一轮的轮询资格；活动用户通过RTS帧向基站申请轮询序号；基站正确接收后在CTS帧中Poll_squ字段标明用户轮询序号；用户正确接收后回复ACK帧确认；CP期间采用超时重传机制，信息帧发送后计时超过T_{DIFS_delay}未收到回复则开始重传，T_{DIFS_delay}考虑光纤引入延时按照下式计算：

T_{DIFS_delay}＝T_DIFS+2×fiber length×5μs/km

其中T_DIFS参照IEEE802.11取值T_DIFS＝128μs。

进一步，

1)基站端控制算法：

步骤1：初始化设置Poll_squ＝0x01；

步骤2：发送Beacon标记CFP开始；

步骤2：发送轮询请求CF-Poll；

步骤3：若T_{PIFS_delay}超时未收到数据则返回步骤2；若正确接收数据，回复ACK确认帧；当接收的Data帧中I_last＝0xFF时，回复ACK+CF_Poll，其中Poll_squ＝Poll_squ+1，Dsn＝0；当接收的Data帧中I_last＝0x00时，回复ACK中Poll_squ＝Poll_squ，Dsn＝Dsn+1；

步骤4：接收Poll_squ为轮询表中最后一个用户的Data帧，直至检测到I_last＝0xFF，发送ACK+CF_End标记CFP结束；

步骤5：侦听信道，接收来自活动用户的RTS，分配Poll_squ；T_DFIS超时未收到RTS，返回步骤1；

步骤6：回复CTS告知用户轮询序号Poll_squ；

步骤7：接收来自Poll_squ用户的ACK帧，；T_{DFIS_delay}超时未收到ACK则重传，返回步骤6；

步骤8：正确接收ACK后侦听信道，T_{DFIS_delay}超时未收到RTS，返回步骤1；

2)用户端控制算法：

步骤1：数据到达，STA被唤醒进入活动状态；

步骤2：侦听信道，收到CF_end帧后间隔SIFS发送RTS帧申请加入轮询表；

步骤3：接受来自基站的CTS帧，记录Poll_squ序号，回复ACK确认；

步骤4：侦听信道，收到来自基站的CF_Poll或ACK+CF_Poll信号，开始发送数据；

步骤5：数据发送结束，进入休眠状态；返回步骤1。

本发明的有益效果是相对于公知的RoF-DAS接入控制技术中，本发明基于IEEE802.11点协调接入控制方式提供一种基于用户状态认知的动态轮询接入控制方法，该方法中没有数据发送的接入用户进入休眠状态，中心基站根据用户状态更新轮询表，只向活动用户发送轮询请求，从而避免对空闲站点轮询。

附图说明

图1是一个示例性通信系统，在该通信系统中可以实施所公开的一个或多个实施方式；

图2是可以在图1所示通信系统中使用的四类媒体接入控制信息帧格式；

图3是可以在图2所示四类信息帧结构中Frame Control字段格式；

图4是一个示例性用户在实施所公开方案接入方案的流程图；

图5是一个示例性基站在实施公开方案轮询调度方案的流程图；

图6是在图1所示光载无线分布式天线系统中采用本发明所述无线局域网接入控制的方法实施例。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本发明进行详细说明。

该方法以IEEE802.11PCF技术为核心，以提高信道利用率和避免空闲轮询为目的，将有数据发送请求的用户标记为活动状态，没有数据发送请求的用户标记为休眠状态；基站在每个无竞争期(Contention Free Period,CFP)结束后根据用户状态更新轮询表，轮询表中只包括活动用户。

本发明按以下步骤完成：

1.定义帧格式

发明提供的媒体接入控制方法包括四类帧：请求发送帧(RTS)、发送清除帧(CTS)、数据帧(Data)、确认帧(ACK)。

四类帧结构中的Frame Control字段定义与IEEE802.11相同，其中使用Type和Subtype字段标明信息包类型。FCS字段为16bit的ITU-T CRC校验位。

请求发送帧RTS：用于活动用户向基站请求加入轮询表时，包括Frame Control、Src、Dest、Serv_type、FCS字段。其中Frame Control字段为控制字段，2字节，其中Typeb₇b₆b₅b₄＝1011，Subtype部分b₃b₂＝01；Src字段2字节，标明发送者地址；Dest字段2字节，标明接收者地址；Serv_type字段2字节预留用于优先级区分，无优先级区分时Serv_type＝0x00；当用于基站向活动用户发送轮询信标时，CF-Poll中Frame Control字段Typeb₇b₆b₅b₄＝0110，Subtype部分b₃b₂＝10；Src字段2字节，标明发送者地址；Dest字段2字节，标明接收者地址；Poll_squ字段2字节用于表明请求对象轮询序号，无优先级区分时Serv_type＝0x00；FCS字段为16bit的ITU-T CRC校验位。

发送清除帧CTS：用于基站向用户发送轮询次序更新信息，包括Frame Control、Src、Dest、Poll_squ、FCS字段。其中Frame Control字段为控制字段，2字节，其中Typeb₇b₆b₅b₄＝1100，Subtype部分b₃b₂＝01，；Src字段2字节，标明发送者地址；Dest字段2字节，标明接收者地址；Poll_squ字段2字节用于标明接收用户在本轮CFP中的轮询序号；FCS字段为16bit的ITU-T CRC校验位。

数据帧DATA：授权用户和认知用户发往基站的数据，包括Frame Control、Src、Dest、Dsn、I_last、Data、FCS字段。其中Src、Dest、FCS字段定义与RTS中相同，Dsn字段1字节，标明当前数据序号，I_last字段1字节，标明当前数据包是否为缓冲区中最后一个数据，I_last＝FF表示是，I_last＝0x00表示缓冲区中还有剩余数据；DATA字段为数据信息，长度可变；Date+CF-ACK中Frame Control字段Type b₇b₆b₅b₄＝0001，Subtype部分b₃b₂＝10，Date中Frame Control字段Type b₇b₆b₅b₄＝0000，Subtype部分b₃b₂＝10。

ACK确认帧：基站发送给活动用户时用于确认数据接收和数据请求，包括FrameControl、Src、Dest、Dsn、S_Next、FCS字段，其中Src、Dest、FCS字段定义与RTS中相同，Dsn字段2字节，标明申请收到的下一数据包序号；当接收到的I_last＝0x00时，Dsn＝Dsn+1，ACK中Frame Control字段Type b₇b₆b₅b₄＝1101，Subtype部分b₃b₂＝01；当接收到的I_last＝FF时，Dsn＝0x00，CF-Poll+ACK中Frame Control字段Type b₇b₆b₅b₄＝0111，Subtype部分b₃b₂＝10；S_NEXT字段2字节，标明为下一个请求对象轮询序号，当S_NEXT＝0x00表明轮询表中所有STA均已接受过基站轮询，此时CF-End+ACK中Frame Control字段Type b₇b₆b₅b₄＝1111，Subtype部分b₃b₂＝10；活动用户发送给基站的ACK用于确认轮询表更新信息正确接收，包括Frame Control、Src、Dest、Dsn、Poll_squ、FCS字段，其中Src、Dest、FCS字段定义与RTS中相同；Frame Control字段Type b₇b₆b₅b₄＝1101，Subtype部分b₃b₂＝01；Dsn＝0x00，Poll_squ字段2字节，用于标明STA轮询序号；FCS字段为16bit的ITU-T CRC校验位。

2.基于用户状态的轮询多址接入控制策略

基于IEEE 802.11PCF超帧由无竞争期(Contention Free Period,CFP)和竞争期(Contention Period,CP)构成。

基站发送beacon标记CFP开始，T_SIFS间隔后基站向活动用户按照轮询表顺序向活动用户请求数据，进行轮询接入过程，其中SIFS参照IEEE 802.11，T_SIFS＝28μs。当基站收到的数据帧中I_last＝FF时，通过在回复的ACK帧中设置Dsn＝0，S_Next＝Poll_squ+1，表示对轮询表中下一个活动用户的轮询请求；当基站完成轮询表中最后一个用户数据接收后，通过在回复的ACK中设置Dsn＝0x00，S_Next＝0x00标记CFP结束。

CFP期间活动用户持续侦听信道，当接收到基站发送的RTS帧中Poll_squ等于当前用户轮询序号，或者接收到ACK中Dsn＝0x00并且S_Next等于当前用户轮询序号时，SIFS间隔后当前用户向基站发送数据；数据传输过程中，如果用户在发送Date帧后T_{PIFS_delay}超时未收到ACK确认帧则进行数据重传。T_{PIFS_delay}考虑光纤引入传输时延，按下式计算：

T_{PIFS_delay}＝T_PIFS+2×fiber length×5μs/km

其中，T_PIFS参照IEEE802.11取值T_PIFS＝78μs。fiber length为光纤长度。

活动用户完成缓存中所有数据发送后进入休眠状态停止信道侦听，待新数据到达后被唤醒，开始侦听信道，当接收到标记CFP结束的ACK帧后，在随后的CP期间申请加入轮询表。

CFP结束后系统进入CP阶段。CP期间活动用户采用RTS/CTS DCF机制申请获得下一轮的轮询资格。活动用户通过RTS帧向基站申请轮询序号；基站正确接收后在CTS帧中Poll_squ字段标明用户轮询序号；用户正确接收后回复ACK帧确认；基站发送CTS后开始计时，计时超过T_{DIFS_delay}未收到ACK确认帧则开始重传，T_{DIFS_delay}考虑光纤引入延时按照下式计算：

T_{DIFS_delay}＝T_DIFS+2×fiber length×5μs/km

其中T_DIFS参照IEEE802.11取值T_DIFS＝128μs。

3.基站AP控制算法：

步骤1：初始化设置Poll_squ＝0x01；

步骤2：发送Beacon标记CFP开始；

步骤3：发送轮询请求CF-Poll；

步骤4：若T_{PIFS_delay}超时未收到数据则返回步骤2；若正确接收数据，回复ACK确认帧。当接收的Data帧中I_last＝0xFF时，回复ACK+CF_Poll，其中Poll_squ＝Poll_squ+1，Dsn＝0。当接收的Data帧中I_last＝0x00时，回复ACK中Poll_squ＝Poll_squ，Dsn＝Dsn+1。

步骤5：接收Poll_squ为轮询表中最后一个用户的Data帧，直至检测到I_last＝0xFF，发送ACK+CF_End标记CFP结束。

步骤6：侦听信道，接收来自活动用户的RTS，分配Poll_squ；T_DFIS超时未收到RTS，返回步骤1；

步骤7：回复CTS告知用户轮询序号Poll_squ；

步骤8：接收来自Poll_squ用户的ACK帧，；T_{DFIS_delay}超时未收到ACK则重传，返回步骤6；

步骤9：正确接收ACK后侦听信道，T_{DFIS_delay}超时未收到RTS，返回步骤1。

4.用户STA控制算法：

步骤1：数据到达，STA被唤醒进入活动状态；

步骤2：侦听信道，收到CF_end帧后间隔SIFS发送RTS帧申请加入轮询表；

步骤3：接受来自基站的CTS帧，记录Poll_squ序号，回复ACK确认；

步骤4：侦听信道，收到来自基站的CF_Poll或ACK+CF_Poll信号，开始发送数据；

步骤5：数据发送结束，进入休眠状态；返回步骤1。

图1是一个示例性通信系统，在该通信系统中可以实施所公开的一个或多个实施方式；图2是可以在图1所示通信系统中使用的四类媒体接入控制信息帧格式。图3是可以在图2所示四类信息帧结构中Frame Control字段格式。图4是一个示例性用户在实施所公开方案接入方案的流程图。图5是一个示例性基站在实施公开方案轮询调度方案的流程图。图6是在图1所示光载无线分布式天线系统中采用本发明所述无线局域网接入控制的方法实施例。表1是本发明所述MAC帧Frame Control字段中Type和Subtype部分赋值说明。

表1

下面列举具体实施例对本发明进行说明。

本实施例所示为接入控制过程中的一个轮询接入周期。实施例中的光载无线分布式天线系统具有1个基站BS和3个无线接入终端用户STA。在本实施例CFP开始时刻，STA1和STA2因为有数据发送请求处于活动状态，基站在上一个竞争期内已经完成了轮询表的更新将STA1和STA2加入轮询表。则当前轮询周期中媒体接入控制流程如下所示：

t0：基站发送Beacon标志无竞争期开始；

t1：间隔T_SIFS后基站向STA1发送CF-Poll数据接入请求；

t2：STA1接收到来自基站的CF-Poll帧，间隔T_SIFS后向基站发送CF-ACK和Date帧，并在最后一个Date帧中标记I_last＝0xFF表示数据传输结束；

t3：基站接收到来自STA1标记有I_last＝0xFF的Data帧，间隔T_SIFS后发送ACK+CF-Poll，标记Poll-squ＝STA2捎带对STA2的数据请求信息；

t4：有数据到达唤醒休眠用户Idel STA，进入活动状态后开始侦听信道；

t5：STA1数据缓存区为空，正确接收来自基站的ACK+CF-Poll帧后转入休眠状态；

t6：STA2接收到来自基站的ACK-CF-Poll帧，间隔T_SIFS后向基站发送CF-ACK和Date帧，并在最后一个Date帧中标记I_last＝0xFF表示数据传输结束；

t7：有数据到达唤醒处于休眠状态的STA 1，进入活动状态后开始侦听信道；

t8：STA2在最后一个Date帧中标记I_last＝0xFF表示数据传输结束；

t9：基站接收到来自STA2标记有I_last＝0xFF的Data帧，检测轮询表中无剩余STA需要接入，间隔T_SIFS后发送ACK+CF-end帧，标记S_Next＝0x00捎带表示无竞争期结束；

t10：活动状态的STA侦听到ACK+CF-end后进入竞争接入状态，采用RTS/CTS工作模式向基站发送轮询请求申请新一轮的轮询顺序；

t11：基站更新轮询表，完成新一轮轮询顺序的分配，竞争接入期结束；发送Beacon表示下一轮无竞争数据接入期开始。

本发明的优点：

1、在接入申请和数据传输阶段的差错重传处理机制中，考虑光纤引入传输延时设计T_{DFIS_delay}和T_{DFIS_delay}更适用于RoF–DAS系统；

2、根据用户数据发送需求进行用户状态区分；

3、无数据发送需求的用户进入休眠状态，活动用户参与竞争轮询顺序；

4、基站在竞争周期中根据用户状态更新轮询表，避免轮询周期内的空闲访问，提高网络吞吐量；

5、利用捎带技术实现了数据传输和数据请求的并行处理，降低了数据传输等待时延。

以上所述仅是对本发明的较佳实施方式而已，并非对本发明作任何形式上的限制，凡是依据本发明的技术实质对以上实施方式所做的任何简单修改，等同变化与修饰，均属于本发明技术方案的范围内。

Claims (2)

1.一种基于光载无线系统的无线局域网接入控制方法，其特征在于按照以下步骤进行：

步骤1：定义帧格式

请求发送帧RTS、发送清除帧CTS、数据帧Data、确认帧ACK；

请求发送帧RTS，用于活动用户向基站请求加入轮询表时，包括Frame Control、Src、Dest、Serv_type、FCS字段，其中Frame Control字段为控制字段，2字节，其中Type部分b₇b₆b₅b₄＝1011，Subtype部分b₃b₂＝01，Src字段2字节，标明发送者地址，Dest字段2字节，标明接收者地址，Serv_type字段2字节预留用于优先级区分，无优先级区分时Serv_type＝0x00；用于基站向活动用户发送轮询信标时，CF-Poll中Frame Control字段Type部分b₇b₆b₅b₄＝0110，Subtype部分b₃b₂＝10，Src字段2字节，标明发送者地址，Dest字段2字节，标明接收者地址，Poll_squ字段2字节用于表明请求对象轮询序号，无优先级区分时Serv_type＝0x00；FCS字段为16bit的ITU-TCRC校验位；

发送清除帧CTS：用于基站向用户发送轮询次序更新信息，包括Frame Control、Src、Dest、Poll_squ、FCS字段，其中Frame Control字段为控制字段，2字节，其中Type部分b₇b₆b₅b₄＝1100，Subtype部分b₃b₂＝01，Src字段2字节，标明发送者地址，Dest字段2字节，标明接收者地址，Poll_squ字段2字节用于标明接收用户在本轮CFP中的轮询序号；FCS字段为16bit的ITU-TCRC校验位；

数据帧Data：授权用户和认知用户发往基站的数据，包括Frame Control、Src、Dest、Dsn、I_last、Data、FCS字段，其中Src、Dest、FCS字段定义与RTS中相同，Dsn字段1字节，标明当前数据序号，I_last字段1字节，标明当前数据包是否为缓冲区中最后一个数据，I_last＝FF表示当前数据包是缓冲区中最后一个数据，I_last＝0x00表示缓冲区中还有剩余数据；DATA字段为数据信息，长度可变；Date+CF-ACK中Frame Control字段Type部分b₇b₆b₅b₄＝0001，Subtype部分b₃b₂＝10，Date中Frame Control字段Type b₇b₆b₅b₄＝0000，Subtype部分b₃b₂＝10；

ACK确认帧：基站发送给活动用户时用于确认数据接收和数据请求，包括FrameControl、Src、Dest、Dsn、SNext、FCS字段，其中Src、Dest、FCS字段定义与RTS中相同，Dsn字段2字节，标明申请收到的下一数据帧序号；当接收到的I_last＝0x00时，Dsn＝Dsn+1，Frame Control字段Type部分b₇b₆b₅b₄＝1101，Subtype部分b₃b₂＝01；当接收到的I_last＝0xFF时，基站回复CF-Poll+ACK帧中Frame Control字段Type b₇b₆b₅b₄＝0111，Subtype部分b₃b₂＝10，Dsn＝0x00；SNEXT字段2字节，标明为下一个请求对象轮询序号，当S_NEXT＝0x00表明轮询表中所有STA均已接受过基站轮询，基站回复CF-End+ACK中Frame Control字段Typeb₇b₆b₅b₄＝1111，Subtype部分b₃b₂＝10；活动用户发送给基站的ACK用于确认轮询表更新信息正确接收，包括Frame Control、Src、Dest、Dsn、Poll_squ、FCS字段，其中Src、Dest、FCS字段定义与RTS中相同；Frame Control字段Type部分b₇b₆b₅b₄＝1101，Subtype部分b₃b₂＝01，Dsn＝0x00，Poll_squ字段2字节，用于标明STA轮询序号；FCS字段为16bit的ITU-TCRC校验位；

步骤2：基于用户状态的轮询多址接入控制策略

1)无竞争期

基站发送beacon标记CFP开始，T_SIFS间隔后基站向活动用户按照轮询表顺序向活动用户请求数据，进行轮询接入过程，其中SIFS参照IEEE802.11，T_SIFS＝28μs；

当基站收到的数据帧中I_last＝FF时，通过在回复的ACK帧中设置Dsn＝0，S_Next＝Poll_squ+1，表示对轮询表中下一个活动用户的轮询请求；当基站完成轮询表中最后一个用户数据接收后，通过在回复的ACK中设置Dsn＝0x00，S_Next＝0x00标记CFP结束；

CFP期间活动用户持续侦听信道，当接收到基站发送的RTS帧中Poll_squ等于当前用户轮询序号，或者接收到ACK中Dsn＝0x00并且S_Next等于当前用户轮询序号时，SIFS间隔后当前用户向基站发送数据；数据传输采用超时重传机制，发送者在发送信息帧后T_{PIFS_delay}超时未收到ACK确认则进行数据重传，T_{PIFS_delay}考虑光纤引入传输时延，按下式计算：

T_{PIFS_delay}＝T_PIFS+2×fiber length×5μs/km

其中，T_PIFS参照IEEE802.11取值T_PIFS＝78μs；

活动用户完成缓存中所有数据发送后进入休眠状态停止信道侦听，待新数据到达后被唤醒再次侦听信道；当接收CF-End+ACK帧后在CP期间申请加入轮询表；

2)竞争期

基站发送CF-End+ACK后系统进入CP阶段；CP期间活动用户采用RTS/CTS

DCF机制申请获得下一轮的轮询资格；活动用户通过RTS帧向基站申请轮询序号；基站正确接收后在CTS帧中Poll_squ字段标明用户轮询序号；用户正确接收后回复ACK帧确认；CP期间采用超时重传机制，信息帧发送后计时超过T_{DIFS_delay}未收到回复则开始重传，T_{DIFS_delay}考虑光纤引入延时按照下式计算：

T_{DIFS_delay}＝T_DIFS+2×fiber length×5μs/km

其中T_DIFS参照IEEE802.11取值T_DIFS＝128μs。

2.按照权利要求1所述一种基于光载无线系统的无线局域网接入控制方法，其特征在于：

1)基站端控制算法：

步骤1：初始化设置Poll_squ＝0x01；

步骤2：发送Beacon标记CFP开始；

步骤3：发送轮询请求CF-Poll；

步骤4：若T_{PIFS_delay}超时未收到数据则返回步骤2；若正确接收数据，回复ACK确认帧；当接收的Data帧中I_last＝0xFF时，回复ACK+CF_Poll，其中Poll_squ＝Poll_squ+1，Dsn＝0；当接收的Data帧中I_last＝0x00时，回复ACK中Poll_squ＝Poll_squ，Dsn＝Dsn+1；

步骤5：接收Poll_squ为轮询表中最后一个用户的Data帧，直至检测到I_last＝0xFF，发送ACK+CF_End标记CFP结束；

步骤6：侦听信道，接收来自活动用户的RTS，分配Poll_squ；T_DFIS超时未收到RTS，返回步骤1；

步骤7：回复CTS告知用户轮询序号Poll_squ；

步骤8：接收来自Poll_squ用户的ACK帧，T_{DFIS_delay}超时未收到ACK则重传，返回步骤6；

步骤9：正确接收ACK后侦听信道，T_{DFIS_delay}超时未收到RTS，返回步骤1；

2)用户端控制算法：

步骤1：数据到达，STA被唤醒进入活动状态；

步骤2：侦听信道，收到CF_end帧后间隔SIFS发送RTS帧申请加入轮询表；

步骤3：接受来自基站的CTS帧，记录Poll_squ序号，回复ACK确认；

步骤4：侦听信道，收到来自基站的CF_Poll或ACK+CF_Poll信号，开始发送数据；

步骤5：数据发送结束，进入休眠状态；返回步骤1。