单 翔，姜胜明

(上海海事大学信息工程学院，上海201306)

1 引言

多跳无线网络是一种无中心的分布式网络，在吞吐量、丢包率以及端到端时延等通信效率层面上具有较大的不确定性，而TCP是针对有线网络设计而成，网络中发生丢包即当做拥塞，在其中易产生拥塞误判，通信效率低下。基于跨层设计思想产生的Semi-TCP协议，对传输层的端到端拥塞控制功能引入数据链路层的MAC层[1]。通过逐跳的拥塞控制，使得拥塞判断更为准确，充分避免拥塞误判，加快拥塞控制速度，明显优化了多跳无线网络下节点通信效率。

对于Semi-TCP协议，已经有过大量软件仿真层面上的实现和测试，譬如文献[2]中提出的一种基于RTS/CTS反馈机制的实现方法。文献[3]中提出的在文献[2]的基础上改进RTSC/CTSC，使其携带拥塞信息。文献[4]中提出的通过ACK携带拥塞信息，通知发送节点是否拥塞。文献[5]中提出的在传输层和MAC子层之间增加一个虚拟层VTCP，通过VACK，即虚拟ACK帧来调节滑动窗口及发送速率，并且将RTS帧中的subtype字段修改，从而判定是否拥塞。文献[6]中发明了在节点被动侦听以及网络中通信数据帧自动调度实现方法。在硬件仿真层面，文献[7]以ARM开发板为实际节点，通过软定义数据帧的方式，使得帧体域携带节点缓存信息，从而传递拥塞信息。文献[8]以nRF51822蓝牙开发板做为实际节点，提出了将Semi-TCP与ARQ联合实现的方法。上述实现方法充分验证了其可行性和优越性，但软件仿真和硬件仿真都存在一定局限性，前者因为多跳无线网络的复杂环境，很难进行精确建模，无法准确反映Semi-TCP在实际环境中的性能表现；……