scholarly journals Performance Analysis of Resource Sharing During Downlink Multi-User Transmissions in CSMA/ECA Full Duplex WLANs

2020 ◽  
Vol 21 (1) ◽  
pp. 61-68
Author(s):  
Anastasios C. Politis ◽  
Hristos T. Anastassiu
Keyword(s):  
Collision Avoidance ◽  
Resource Sharing ◽  
Multiple Access ◽  
Access Point ◽  
Local Area ◽  
Full Duplex ◽  
Service Access ◽  
Carrier Sense Multiple Access ◽  
Medium Access ◽  
Carrier Sense

AbstractFull Duplex (FD) wireless communications is considered to be the next big step for future Wireless Local Area Networks (WLANs). Old (IEEE 802.11ac) and new (IEEE 802.11ax) WLAN features are expected to co-exist with FD operation. Some of these features include Downlink Multi-User (DL MU) transmissions at the physical layer while at the Medium Access Control (MAC) layer techniques such as the Transmission Opportunity (TXOP) sharing mechanism facilitates these multiuser transmissions. The traditional Carrier Sense Multiple Access with Collision Avoidance (CSMA/CA) protocol is inadequate to support full duplex communications efficiently. A very promising adaptation of CSMA/CA and a powerful candidate as the basic channel access method for future WLANs is the Carrier Sense Multiple Access with Enhanced Collision Avoidance (CSMA/ECA). In this paper, we provide an analytical model to assess the performance of resource sharing techniques in full duplex WLANs operating with the CSMA/ECA protocol. Our analysis is based on Markov chains to obtain an estimate of the achievable throughput of the Quality of Service Access Point (QAP) during DL MU transmissions.

scholarly journals IEEE 802.11 based Medium Access Design for Wireless IoT-Blockchain Networks

2020 ◽  
Author(s):  
Arezou Zamanyzadeh Abyaneh ◽  
Nizar Zorba
Keyword(s):  
Access Control ◽  
Collision Avoidance ◽  
Ieee 802.11 ◽  
Multiple Access ◽  
Wireless Channels ◽  
Performance Metrics ◽  
Mac Protocol ◽  
Carrier Sense Multiple Access ◽  
Medium Access ◽  
Carrier Sense

Communication is a very basic essence of the blockchain network and must be carefully planned while integrating with IoT, where an extremely large number of devices are interconnected. In this work, blockchain nodes are assumed to use wireless channels to communicate among themselves and other elements of the IoT setup. These communications can be in unicast and broadcast manner where transmission latency and throughput are significant metrics that might jeopardize the overall system. This work is proposing a Medium Access Control (MAC) mechanism addressing these performance metrics and best suitable for wireless IoT-Blockchain system. The proposed MAC protocol is based on the widely used IEEE 802.11 protocol, Carrier Sense Multiple Access/Collision Avoidance (CSMA/CA) basic access.

scholarly journals Mecanismo Eficiente para Disseminação do Tráfego de Controle em Redes de Sensores Sem Fio Cluster-Tree baseadas no IEEE 802.15.4

2019 ◽  
Author(s):  
Miguel Lino ◽  
Vitor Vasconcelos ◽  
Erico Leão ◽  
André Soares ◽  
Carlos Montez ◽  
...  
Keyword(s):  
Collision Avoidance ◽  
Multiple Access ◽  
Ieee 802.15.4 ◽  
Carrier Sense Multiple Access ◽  
Cluster Tree ◽  
Top Down ◽  
Carrier Sense

As normas IEEE 802.15.4 e ZigBee definem a pilha de protocolos amplamente utilizada na operação de Redes de Sensores sem Fio (RSSF). A topologia cluster-tree, suportada por estas normas, oferece recursos como escalabilidade, sendo apontada pela literatura como a mais adequada para a implementação de aplicações de RSSFs em larga escala. Entretanto, essas redes podem sofrer com congestionamentos e atrasos devido aos seus diferentes padrões de tráfego. Por um lado, são usualmente priorizadas as mensagens do tráfego de monitoramento geradas por nós sensores, que seguem em direção ao coordenador da rede (tráfego upstream); por outro, sofrem maiores atrasos as mensagens de controle que seguem o tráfego inverso (tráfego downstream). Este artigo propõe um mecanismo eficiente para a rápida disseminação do tráfego de controle em RSSFs cluster- tree. A ideia principal consiste em combinar um esquema de escalonamento híbrido periódico, com a definição de janelas de oportunidade Top-Down, com um esquema de configuração adequada dos parâmetros CSMA-CA (Carrier Sense Multiple Access with Collision Avoidance) para os nós coordenadores, a fim de possibilitar uma rápida disseminação das mensagens de controle, sem gerar impactos relevantes para o típico tráfego de monitoramento. Resultados de simulações mostram que a definição de janelas de oportunidades Top-Down, aliada com uma adequada configuração de valores macMinBE e macMaxBE para nós coordenadores, podem reduzir significativamente os atrasos de comunicação e aumentar a taxa de entrega de mensagens de controle, sem interferir de forma relevante nas métricas do tráfego de monitoramento, mesmo em cenários de grande densidade de nós sensores.

scholarly journals Sistema de control domótico utilizando la red eléctrica como medio físico de transmisión

2010 ◽  
Vol 9 (2) ◽  
pp. 163
Author(s):  
Juan Carlos Vesga Ferreira
Keyword(s):  
Collision Avoidance ◽  
Multiple Access ◽  
Power Line ◽  
Power Line Communication ◽  
Carrier Sense Multiple Access ◽  
Carrier Sense ◽  
El Sistema ◽  
La Red

<p>El sistema de comunicación que hace uso de la red eléctrica como medio físico de transmisión PLC (Power Line Communication), apareció alrededor de los años 50 y había sido considerado<br />durante muchos años como una alternativa para la transmisión de información a bajas de transferencia; sin embargo, en la actualidad esto ya no es así, debido a que esta tecnología ha migrado hacia las redes de datos gracias a los avances en los esquemas de modulación tales como: OFDM (Orthogonal frecuency division multiplexing) y CSMA/CA (Carrier Sense Multiple Access with Collision Avoidance).</p><p>En este artículo se presenta un prototipo de un sistema de control asistido por computador, el cual permite disponer de una vivienda o instalación dotada de un Sistema de Control capaz de realizar cualquier función que se le pida utilizando la red eléctrica como medio físico de transmisión. El módulo se programa de manera independiente a través del software de control según su identificación, lo que permite conformar sistemas de control distribuido en forma modular. Además, presenta protección de sobre corrientes, debido a que posee fusibles en caso de sobrecargas de energía a través de alguna de sus salidas. Cada una de las salidas presenta funciones como: interruptor, interruptor programado, DIMMER para control de tensión aplicada a la carga.</p><p>La domótica se muestra como toda una promesa que revolucionará muchos hábitos y facilitará las actividades mecánicas, monótonas o triviales, brindando mayor seguridad dentro del hogar. Por el momento, los altos costos de instalación de estos sistemas, hacen que la domótica llegue a un número limitado de usuarios; sin embargo, la tecnología seguirá su natural proceso exponencial de desarrollo, ofreciendo en un par de años más, el acceso a estos sistemas integrales de control casero apto para toda la familia.</p>

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