802.11 Standard für drahtlose Netze - Der MAC-Layer

Collision Avoidance

Die DCF kann das Auftreten von Kollisionen nur minimieren, jedoch nicht gänzlich vermeiden, wie das folgende Beispiel zeigt:

1: Station S1 beginnt die Übertragung eines Rahmens Frame 1. Alle anderen Stationen befinden sich in verschiedenen Stadien des Backoff. Sie dekrementieren also den Backoff-Zeitgeber in jedem Zeitschlitz, in dem das Medium als frei erkannt wird.

2: Nach einer (von der räumlichen Entfernung der beiden Stationen abhängigen) Verzögerungszeit empfängt S2 den Rahmen. Da das Medium als belegt erkannt wird, stoppt das Herunterzählen des Backoff-Zählers.

3, 4: Nach entsprechenden Verzögerungszeiten empfangen auch S3 und S4 den Rahmen von S1 und halten ihre Backoff-Zähler an.

5: S1 beendet die Übertragung des Rahmens.

6, 7, 8: S2, S3 und S4 erkennen das Medium wieder als frei und warten eine DIFS-Zeit ab.

9, 10, 11: Nach Ablauf der DIFS-Zeit beginnen die Stationen erneut, ihre Backoff-Zähler zu dekrementieren.

12: Der Backoff-Zähler von S2 läuft ab. Daher beginnt S2 unmittelbar mit der Übertragung des Rahmens Frame 2.

13: Nach einer Verzögerungszeit empfängt S1 den Rahmen. Da sich S1 nicht im Backoff befindet, hat dies für diese Station keine Auswirkungen.

14, 15: Sobald S3 und S4 den Rahmen empfangen, erkennen sie das Medium als belegt und stoppen das Herunterzählen des Backoff-Counters.

16: S2 beendet die Übertragung.

17: S1 erkennt das Medium wieder als frei. Da keine Informationen zur Übertragung anstehen, hat dies aber keine weiteren Auswirkungen.

18, 19: S3 und S4 erkennen das Medium wieder als frei und warten eine DIFS-Zeit ab.

20, 21: Nach Ablauf der DIFS-Zeit beginnen beide Stationen, ihren Backoff-Zähler zu dekrementieren.

22: Der Backoff-Zähler von S3 läuft ab, die Station beginnt unmittelbar mit der Übertragung des Rahmens Frame 3.

23: Gleichzeitig läuft der Backoff-Zähler von S4 ab. Auch diese Station beginnt unmittelbar mit der Übertragung eines Rahmens (Frame 4). Eine Kollision bahnt sich an.

24, 25: S2 und S1 empfangen Frame 3 zunächst störungsfrei.

26, 27: Station S2 empfängt die Überlagerung der übertragenen Rahmen Frame 3 und Frame 4.