所属方向：L6 Lower MAC。Wi‑Fi 工作在免许可频段，没有基站统一分配资源，靠“先听后说 + 随机退避”分布式地争用信道。本篇解释这套机制的每个零件。
CSMA/CA 载波侦听多路访问/冲突避免
- 原理：发送前先侦听信道（CCA）。信道空闲持续规定时间后，再随机退避一段时间才发送；只要侦听到别人在发，就暂停退避计数。无线设备无法边发边检测冲突，所以是“避免”（CA）而不是以太网的“检测”（CD）；冲突只能靠对方有没有回 ACK 来间接判断。
- 特点：简单、去中心化、公平；但在高密度场景下冲突和退避浪费严重，这是 Wi‑Fi 6 以后引入调度（OFDMA）和协作（MAPC）的根本动机。
DCF 与 EDCA
- DCF（分布式协调功能）：所有流量一视同仁的基本 CSMA/CA。
- EDCA（增强分布式信道接入）：802.11e 引入，也叫 WMM。流量分成 4 个接入类别（AC），各自有不同的退避参数，高优先级业务更容易抢到信道。
接入类别 AC Access Category
| AC | 业务 | 特点 |
|---|---|---|
| AC_VO | 语音 | 最短 AIFS、最小竞争窗口 |
| AC_VI | 视频 | 较短 |
| AC_BE | 尽力而为（默认） | 中等 |
| AC_BK | 背景（下载、备份） | 最长 AIFS、最大竞争窗口 |
上层的 DSCP / 802.1p 优先级按映射表归入 AC，见 QoS 映射。
帧间间隔 SIFS / DIFS / AIFS
- SIFS（短帧间隔）：一次帧交换内部的应答间隔（数据→ACK、RTS→CTS），5 GHz 下为 16 µs，优先级最高。
- 时隙 Slot：9 µs（OFDM PHY）。
- AIFS[AC] = SIFS + AIFSN[AC] × Slot。AIFSN 越小，信道空闲后能越早开始退避。
- DIFS：DCF 时代的固定间隔 = SIFS + 2 × Slot。
退避与竞争窗口 Backoff / CW
- 原理：在 [0, CW] 中随机选择一个退避计数，信道每空闲一个时隙就减 1，减到 0 时发送。发送失败（没收到 ACK）后 CW 翻倍（二进制指数退避），直到 CWmax；成功后重置为 CWmin。
- 权衡：CW 小则时延低，但节点多时冲突多；CW 大则冲突少，但空闲浪费多。
TXOP 传输机会
- 原理：抢到信道后可以在一段时间（TXOP Limit）内连续发送多个帧，中间只隔 SIFS，不必每帧都重新竞争。视频、语音类别通常配置较长的 TXOP。
NAV 网络分配矢量（虚拟载波侦听）
- 原理：每个 MAC 帧头都有 Duration 字段，声明本次交换还要占用信道多久。其他站点收到后设置 NAV 计时器，在 NAV 期间即使物理上听不到信号也认为信道忙。
- Wi‑Fi 6：区分本 BSS（Intra‑BSS）和其他 BSS（Basic NAV）两个 NAV，配合空间复用。
RTS/CTS 与隐藏节点
- 隐藏节点：A、C 都能听到 AP，但彼此听不到，于是会同时发送并在 AP 处冲突。
- RTS/CTS：A 先发一个短的 RTS，AP 回 CTS，C 听到 CTS 后设置 NAV 退让。它以少量开销换取对长帧的保护。
- MU‑RTS：Wi‑Fi 6/7 中 AP 用一个触发帧同时向多个终端请求 CTS，也用于 EMLSR 的链路切换通知。
ACK 确认与重传
- 原理：单播帧成功接收后，接收方在 SIFS 后回 ACK；发送方超时没收到 ACK 就判定失败，退避后重传，直到达到重传上限。聚合传输改用 Block Ack，见 聚合与 Block Ack。
信标帧 Beacon
- 原理：AP 周期性（通常约 102.4 ms）广播的管理帧，携带 SSID、能力、信道、TWT、多链路（MLO）等信息，是终端发现网络和同步时间的基础。