多信道 CSMA 网络中的时间饥饿现象：一种分析框架

在本文中，我们考虑了一种用于无线网络的频率敏捷 CSMA 协议的随机模型，其中多个正交频率信道可用。即使不同信道上可能的干扰由不同的冲突图描述，我们表明网络动态可以等价地描述为在适当的虚拟网络上的单信道 CSMA 算法的动态。我们的重点在于网络节点为获得最大吞吐量而激进尝试激活的渐近状态。特别令人感兴趣的场景是可用信道数量不足以使网络中所有节点同时激活，并且单信道 CSMA 动态中已被充分研究的时间饥饿问题持续存在。对于大多数网络，我们预期更大数量的可用信道应缓解这些时间饥饿问题。然而，我们证明聚合吞吐量是可用信道数量的非增函数。为研究在聚合吞吐量与时间饥饿现象之间出现的这种权衡，我们提出了一种通过分析框架，借助首次命中时间研究多信道 CSMA 网络的瞬态动态。我们的分析进一步揭示，活动过程的混合时间并不总是能正确刻画多信道场景中的时间饥饿，并且常常导致悲观的性能估计。