9.4 Моделирование городской радиосети
В типичных условиях городской беспроводной сети абонентские станции не имеют радиовидимости друг с другом (т.е. скрыты друг от друга) и вынуждены взаимодействовать через ретрансляционную базовую станцию (БС), расположенную на большой высоте (на высотных зданиях, телевышках и т.д.), как это показано на рис. 9.4. Совокупность абонентских (оконечных) станций, которые обычно являются радиобриджами между беспроводной сетью и локальными кабельными сетями, и базовой станции, на которую сфокусированы антенны оконечных станций (ОС), называется радиосотой и является основной структурной единицей беспроводной сети.
Рис. 9.4. Типовая радиосота
Кратко опишем особенности схемы DCF в случае скрытых станций. Прежде всего заметим, что скрытые станции по-разному воспринимают состояние канала, поэтому одна оконечная станция продолжает отсчет времени задержки во время передачи другой оконечной станции: см. рис. 9.5 в сравнении с рис. 9.1.
Рассмотрим случаи, когда происходят коллизии в предположении, что длины всех пакетов, передаваемых от ОС к БС и обратно, равны соответственно 
байт (данный вид трафика характерны для городской сети);
кроме того, предположим, что все станции используют только механизм Базового Доступа.
Рис. 9.5. Работа DCF при скрытых ОС 
Пусть в некоторый момент 
БС, «слышащая» все остальные станции, начинает передачу ОС 1 (см. рис. 9.6). Тогда коллизия возможна только в случае, если какая-либо ОС также попытается передавать в интервале 
причем передача БС окончится неудачей из-за коллизии, только если в коллизии участвует и ОС 1. Попытки остальных ОС не мешают БС передавать фрейм DATA и принимать фрейм АСК, так как: 1) станция не прослушивает канал в течение своей передачи; 2) ОС 1 не «слышит» остальные оконечные станции и успешно принимает фрейм DATA от БС; и 
поэтому коллизия всегда завершается до начала передачи фрейма АСК ОС 1. Таким образом, при коллизии, в которой участвуют как БС, так и ОС 1, искажаются все передаваемые фреймы (назовем такую коллизию разрушающей Б-коллизией), а если ОС 1 не участвует в коллизии, то данная Б-коллизия является неразрушающей для БС (хотя, конечно, фреймы других станций будут искажены).
Перейдем к коллизиям оконечных станций (рис. 9.7). Пусть в момент 
начинает передачу ОС 1, причем время, необходимое для передачи фрейма DATA от ОС, обозначим (при передаче от БС к ОС аналогичное время - 
). Пусть также БС не начнет передачу в 
Рис. 9.6. Коллизии БС
Рис. 9.7. Неудачные попытки ОС
Тогда коллизия произойдет, если какая-либо ОС (ОС 2 на рис. 9.7) также попытается передавать в момент 
SIFS), причем при 
искажаются оба передаваемых фрейма (разрушающая О-коллизия), а при 
SIFS) БС успевает успешно принять фрейм, прибывший первым, т.е. имеет место неразрушающая О-коллизия. Наконец, после коллизии ОС или искажения помехами фрейма DATA, посланного ОС, как эта (или эти) ОС, так и БС не могут начать следующую попытку передачи в течение, по крайней мере, EIFS (будем говорить, что они становятся блокированными на время EIFS), в то время как остальные ОС продолжают отсчет времени задержки и могут начать передачу.
Далее рассматривается типовая радиосота [40,216], структура которой упрощенно изображена на рис. 9.8. Радиосота объединяет S оконечных станций, каждая из которых подключает к радиосоте локальную кабельную сеть 
типа Ethernet, состоящую из 
терминалов и одного или нескольких серверов. Основываясь на данных из [244], будем учитывать (как и в [40]) только наиболее распространенные информационные взаимодействия типа: запрос к локальному (внутри радиосоты) или внешнему (в глобальной сети) серверу, состоящий из одного пакета, - ответ сервера, состоящий из множества пакетов.
