1 1. ALOHA 协议概述 在数据网络中，目前已得到广泛应用的随机多址接入技术有两类：ALOHA 多址和扩频码分多址（CDMA），它们是两种不同类型随机多址技术，在理论研究和实际应用中均占有重要地位。 ALOHA 多址通信是指采用ALOHA 信道结构的通信，可以使分散的多个用户通过无线电信道来使用中心计算机，从而实现一点到多点的数据通信。最初是由夏威夷大学研究出来为了解决夏威夷群岛间通信问题的，自 1970 年以来，已设计了多种用于卫星通信和地面通信的ALOHA 多址协议[1][2]。 它的主要优点为： 允许大量间断性工作的发射机共享同一个信道，不需要路由选择与交换，建网简单。 利用ALOHA 信道进行数据通信时，中心台或服务器只需要一个高速接口，而不必为网中每个用户提供单独接口。 但是ALOHA 网的重要意义并不在于这是第一个用无线信道实现计算机通信的网络，而在于它首次在无线信道中引入了数据包广播结构，使每个用户随时都可以给另一个用户发送信息，完全不需要同步。 ALOHA 系统分为两种典型的类型：纯 ALOHA（P-ALOHA）和时隙 ALOHA（S-ALOHA）。下面将分别从他们的性能一一分析。 2. 纯 ALOHA 协议 纯 ALOHA 基本思想是：当用户有帧即可发送，采用冲突监听与随机重发机制。这样的系统是竞争系统(contention sy stem)。在P-ALOHA 系统中，任何时间有一用户要发送信息时，立即以定长信息包形式，将欲发送出去的信息送入信道。即用户以随机方式抢占信道。因为信道是广播式的，如果没有冲突出现，则认为是发射成功；若通信用户和其它用户发生碰撞，信息包和一个或更多其它用户信息包重叠，则发射失败，必须重发。若还重叠，则随机独立的重新排定碰撞信息包，再一次重发，直至发射成功。 图 2-1 示出了 P-ALOHA 信道的典型例子。有三个用户 A,B,C 共享一个 ALOHA 信道。为了简化问题，我们假设传播时延为零。即认为 3 个站点（用户）非常靠近。 图2-1 P-ALOHA信道 Figu re 2-1 P-ALOHA channel 当用户A随机地发送信包，恰好在A 信包结束前，由于用户B开始发送信包，结果造成两个信包2 部分重叠。因此在一个随机时间后，用户A和B必须重发。恰逢用户C 发射信包和B 重发信包部分重叠，此时B和C 发射均遭破坏。但A 发送成功，B、C必须重发，B第二次重发成功，C 一次重发成功。到此为止，三个用户皆成功地发射了自己的信包。 ALOHA协议性能指标是信道吞吐量，也就是在单位时间内成功发送的...
