分組預留多址(PRMA)是一個基於數據包的TDMA概念,在這裡用戶為時槽而競爭。當系統容量不滿時,一個用戶能夠儲備時槽將來使用。當用戶具有較連續的業務流量時,隨機接入協定性能較差。調度機制能夠更有效地為用戶分配信道,並能保證每個節點傳送/接收分組而不與鄰居節點發生衝突。蜂窩網路中可以採用簡單的集中式調度機制,而AdHoc網路中的分散式調度通常是NP完全問題,並且問題的複雜性隨系統規模的增加而迅速增加。即使採用調度機制,在網路的初始化階段也需要某種隨機接入協定的支持,用於提供初始化互動和為後續的數據傳輸建立合適的調度表。例如,分組預約多址接入協定(PRMA)[4]結合了預約ALOHA和TDMA方法,可以同時支持數據和話音用戶。
混合式MAC協定:混合協定結合了隨機接入協定和調度協定,基本思想是為節點固定分配一個TDMA傳輸調度,同時允許節點通過隨機競爭來回收/重用空閒的時隙。ADAPT協定[5]在TDMA調度協定中集成了基於握手機制的競爭協定來解決隱終端問題。每個時隙被劃分為3個階段,在第一個階段,節點通過與目的節點進行握手來聲明它要使用的時隙;在第二個階段(競爭階段)節點可以競爭未分配的時隙;第三個階段用來傳送分組。ADAPT可以提高信道利用率,但是不支持多播。ABROAD協定[6]對ADAPT進行改動以滿足多播要求,並採用一種負反饋回響機制來減少競爭階段控制分組的衝突。
現有的MAC協定較好解決了信道爭用、隱終端、暴露終端和入侵終端等問題,但是大都不能為實時業務提供QoS保障。為此需要設計QoSMAC協定來高效地調度分組和使用頻寬,並對拓撲變化及時做出回響。迄今,已提出了許多用於在AdHoc網路中支持QoS的信道接入機制[1]:(1)改進IEEE802.11協定來支持實時業務和服務區分。如修改協定的退避機制,並採用基於優先權的調度為不同的套用提供不同的QoS支持。(2)採用基於令牌環的受控接入技術來支持實時業務,如WTRP(WirelessTokenRingProtocol)令牌環技術在AdHoc網路中的套用。(3)基於預約的信道接入機制。多址接入衝突避免/捎帶預約(MACA/PR)協定就是一種通過分組捎帶預約機制來為實時業務提供頻寬保證的MAC協定。(4)基於分簇結構的信道接入機制。在分簇結構中,簇頭可以輪詢成員節點並為它們分配無線信道。(5)雙信道/多信道MAC協定。通過獨立的控制信道,鄰居節點可以使用控制信道及時互動各自的信道預留信息,並根據報文緊急程度確定接入次序。
QoS路由:因為移動、電源耗盡或干擾引起的路徑失效都會使已預留的資源得不到保證,因此在AdHoc網路中實施QoS路由非常困難,甚至是否應在這種網路中支持QoS路由還存在廣泛爭論。但是通常情況下,網路拓撲變化不會過於頻繁,並且套用有一定的自適應性,在這種情況下實施QoS路由是合理的。AdHoc網路現有的一些路由算法,如DSR、AODV等,都按需創建路由,利用這一特點並選用最小可用頻寬作為衡量指標,可以大大簡化QoS路由問題。例如,DSR、AODV的路由請求分組中可以攜帶套用請求的最小頻寬。中間節點收到路由請求分組時,僅當有足夠資源時才將請求遞交給下一跳節點。這樣,當目的節點最終收到路由請求分組時,就得到了一條滿足QoS需求的路徑[13]。需要注意的是,由於AdHoc網路的動態特性,只能提供軟QoS保證,即在連線未斷時可以保證QoS,但在鏈路失效時需依靠重路由、路由修復以及自適應等機制來實現服務質量的平滑過渡。