一种AD HOC系统中的FI接收处理方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种AD HOC系统中的FI接收处理方法及装置，该方法包括：第一节点在每个帧周期中的发送时隙到达时，在发送FI之前，将对应所述发送时隙维护的时隙状态向量中记录的信息拷贝至对应所述发送时隙维护的临时时隙状态向量中；所述第一节点在发送FI之后到下一帧中所述发送时隙到达前，根据接收到的FI以及维护的临时时隙状态向量更新所述时隙状态向量，用以解决现有技术中，网络拓扑结构动态变化时，节点不能够正确地获取到网络拓扑结构变化的具体信息，很容易频繁地重复信道接入过程，进而引发业务中断率过高的问题。

FI receiving processing method and device in AD HOC system

The invention discloses a AD HOC system FI receiver processing method and device. The method includes: a first node in each slot in the frame period arrived, sending in FI before, will slot state vector corresponding to the slot in the maintenance record copy of the information to the temporary state vector corresponding to the slot the transmission slots in the maintenance; the first node after sending FI to the sending time slot before the arrival of the next frame, according to the received FI and the maintenance of the temporary slot state vector updates the time slot state vector is used to solve the existing technology, dynamic network topology, node specific information to correctly capture the network topology changes, it is easy to repeat the process of channel access frequently, causing the problem of high rate of business interruption.

【技术实现步骤摘要】
一种ADHOC系统中的FI接收处理方法及装置
本专利技术涉及移动通信
，特别涉及一种ADHOC系统中的FI接收处理方法及装置。
技术介绍
RR-ALOHA（ReliableReservedALOHA，可靠预留ALOHA）算法是一种基于TDMA（TimeDivisionMultipleAccess，时分复用接入）的接入和资源分配机制，资源分配基于帧结构以slot（时隙）为单位。每N个slot构成一帧（记为Frame），每个帧中的slot的编号为0~N-1，在帧之间循环往复。每个slot中只允许一个节点进行发送，即节点之间为TDMA模式。当节点占用一个时隙后，将周期性发送固定信息组织结构的FI（FrameInformation，帧信息），FI中携带本节点直接感知到的时隙占用状态，即本节点一跳（Onehop，OH）范围内的节点对前一帧中的时隙的使用情况，且每个节点会在FI中指示一帧中各个slot的占用状态。每个节点通过监听其周围节点发送的FI，获取与该节点相距两跳范围内的每个节点的时隙占用状态（即时隙分配情况），从而实现覆盖范围不相交的一跳簇间的时隙重用。FI是一个由N个时隙状态信息组成的向量，又称FI信息，其中，N为一帧中包含的时隙数。FI的结构示意图如图3所示，具体包括：时隙占用状态子域、STI（SourceTemporaryIdentifier，节点临时标识）子域和优先级子域。在任意一个时隙中，时隙占用状态子域承载了该任意一个时隙的时隙占用状态信息，指示该任意一个时隙是否已被占用。在任意一个时隙中，STI子域中承载了占用该任意一个时隙的节点的STI。在任意一个时隙中，优先级子域中承载了占用该任意一个时隙的节点在该任意一个时隙发送的数据对应的优先级状态；其中，时隙占用状态信息的大小为1bit（比特）、STI的大小为8bit、占用时隙的节点在该时隙发送的数据对应的优先级状态的大小为2bit。在每一帧中，节点都必须通过本节点的发送时隙（即本节点的占用时隙）发送FI，并根据获取的邻节点的FI和本节点的信道使用情况（即本节点的时隙占用状态）即时更新本地的时隙占用状态向量（表），并将更新后的时隙占用状态在本节点发送的FI中体现出来。每个节点在占用时隙发送的FI只根据本节点直接在对应的时隙监听到的FI来发送FI，而不是根据监听到的FI中包括的内容来发送FI。例如，节点A监听到节点B在时隙5发送FI，节点B发送的FI中指示，节点C在时隙3发送FI，则节点A发送的FI中包括节点B占用时隙5，而不包括节点C占用时隙3。每个OH簇内的所有节点都在簇内享有全连通（即在每个OH簇内的任意一节点可知道该OH簇内的所有节点的时隙占用状态）。分属于不同簇的节点如果不属于所有簇共同子集将不能直接通信（即在每个OH簇内的节点，若该节点不属于与另一簇的共同子集，则无法知道另一簇的节点的时隙占用状态）。在RR-ALOHA算法中，新的节点加入网络时，必须获取一个时隙，即需要执行信道占用流程，占用一个时隙，当该新的节点成功占用一个时隙之后，还需要对该时隙执行信道维护过程。下面结合图1和图2举例说明节点执行的信道占用流程。假设节点第一次申请占用一个slot（时隙），其流程图参见图1所示：步骤101：节点在开始接入过程后的一帧内，监听信道占用情况。节点在开始接入过程后的一帧内，监听的该帧中的所有slot。在节点监听该帧中的slot时，节点接收OH簇内其他节点发送的FI。若OH簇内任意一个其他节点发送的FI指示对应的slotX的时隙占用状态为忙，则节点将本地的时隙状态向量（表）中的slotX对应标记为RESERVED（已占用），否则标记为AVAILABLE（可用的）。节点将在该帧内接收到的所有FI信息分别进行解析处理，并根据上述方式判断各个slot的时隙占用状态。步骤102：节点从监听的帧内的时隙中，选择一个空闲时隙（即availableslot）。当某一个slot在节点本地的时隙状态向量（表）中记录的时隙占用状态为AVAILABLE，则认为该slot为空闲slot（即空闲时隙）。由于在节点监听的一帧内可能有一个或多个空闲slot，也可能没有空闲slot，因此，若节点监听的一帧内存在多个空闲slot，则从中随机选择一个空闲slot，若节点监听的一帧内没有空闲slot，则返回步骤101，继续监听下一帧。步骤103：节点判断是否到达步骤102中选定的空闲slot。假设步骤102中选定的空闲slot为slotp，则在slotp到达前，持续监听各个slot，基本的RR-RLOHA算法中并未明确是否在slotp到达之前，持续做slotp是否仍然空闲的判断。步骤104：节点在slotp发送FI。按照如下规则填写FI中的各个field（域）；针对与FI中本节点的发送时隙对应的field中，填写的时隙占用状态为BUSY（可以在对应的时隙占用状态子域中填写1），且在STI子域中填写本节点的STI，在优先级子域中填写本节点在发送时隙发送的数据的优先级信息；针对除本节点的发送时隙外的其他slot对应的field，如果在某一slot成功接收并解析了某一节点发送的FI，则将该slot的时隙占用状态标记为BUSY(可以在对应该slot的时隙占用状态子域中填写1），并在该slot的STI子域中填写对应节点的STI，在该slot的优先级子域中填写该节点发送数据的优先级信息；如果在某一slot没有接收到FI，或者在某一slot接收到FI后无法解析（例如在某一slot接收到了由多个节点发送的FI），则将该slot标记为FREE（可以在对应该slot的时隙占用状态子域中填写0）。节点在按照上述规则填写完毕FI中的各个field后，发送该FI。步骤105：监听反馈，确认本节点本次申请占用时隙是否成功。如果本节点在发送FI后，在接收到的所有FI中，本节点的发送时隙均被本节点占用（即在接收到的所有FI中，本节点的发送时隙的时隙占用状态均被标记为忙，且对应的STI与本节点相同），则认为本次FI发送成功，否则认为本次FI发送失败。在实际应用中，可以通过逻辑与操作实现这一过程。节点从slotp+1开始监听一帧，如果在该帧内的所有反馈的FI中都指示slotp被该节点占用，则该节点在下一帧中继续在slotp发送FI信息；如果在从slotp+1开始的一帧内接收到的所有反馈的FI中，存在至少一个FI指示slotp的时隙占用状态为FREE，或/和，存在至少一个FI指示slotp的时隙占用状态为BUSY（忙）且slotp对应的STI与本节点不同，则认为本节点在slotp发送FI失败，即认为本节点申请占用slotp的时隙失败，返回步骤102。节点进行信道维护（即对本节点占用的时隙进行维护）的过程如下：在基本的RR-ALOHA中，节点在本节点占用的时隙周期性地发送FI，已通过节点间的FI交互对信道的时隙占用状况进行维护。节点如果不主动放弃本节点占用的时隙，则可以一直使用本节点占用的时隙进行数据传输。然而如果网络结构发生变化，节点则需要根据在接收时隙接收到的反馈FI持续检测本节点占用的时隙是否与其他节点占用的时隙发生了碰撞。若多个节点占用的时隙发生了碰撞，则所有占用该时隙的节点都需要释放该时隙，并本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种自组网AD HOC系统中的帧信息FI接收处理方法，其特征在于，包括：第一节点在每个帧周期中的发送时隙到达时，在发送FI之前，将对应所述发送时隙维护的时隙状态向量中记录的信息拷贝至对应所述发送时隙维护的临时时隙状态向量中；所述第一节点在发送FI之后到下一帧中所述发送时隙到达前，根据接收到的FI以及维护的临时时隙状态向量更新所述时隙状态向量。

【技术特征摘要】
1.一种自组网ADHOC系统中的帧信息FI接收处理方法，其特征在于，包括：第一节点在每个帧周期中的发送时隙到达时，在发送FI之前，将对应所述发送时隙维护的时隙状态向量中记录的信息拷贝至对应所述发送时隙维护的临时时隙状态向量中；所述第一节点在发送FI之后到下一帧中所述发送时隙到达前，根据接收到的FI以及维护的临时时隙状态向量更新所述时隙状态向量。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，根据接收到的FI以及维护的临时时隙状态向量更新所述时隙状态向量，具体包括：针对所述时隙状态向量中所述第一节点接收到所述FI的时隙，将其占用状态更新为被发送所述FI的第二节点占用。3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据接收到的FI以及维护的临时时隙状态向量实时更新所述时隙状态向量，具体包括：针对所述时隙状态向量中所述第一节点的发送时隙，根据接收到的FI以及所述临时时隙状态向量判断所述发送时隙是否发生碰撞，若是，将所述发送时隙的占用状态更新为空，否则，不改变所述发送时隙的占用状态。4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据接收到的FI以及维护的临时时隙状态向量判断所述发送时隙是否发生碰撞，具体包括：在根据接收到的FI确定针对所述发送时隙的反馈信息是负反馈时，根据所述临时时隙状态向量判断发送所述FI的第二节点是否是所述第一节点维护的节点，若是，判定所述发送时隙发生碰撞，否则，判定所述发送时隙没有发生碰撞。5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，在所述第一节点判定所述发送时隙发生碰撞之后，还包括：所述第一节点重新开始信道接入过程，重置对应所述发送时隙维护的时隙状态向量以及临时时隙状态向量。6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，根据接收到的FI以及维护的临时时隙状态向量更新所述时隙状态向量，具体包括：针对时隙状态表中，除所述第一节点接收到所述FI的时隙和所述第一节点的发送时隙之外的其它时隙，根据所述临时时隙状态向量判断第二节点是否是所述第一节点维护的节点，若是，根据所述接收到的FI更新所述其它时隙的占用状态，否则，不改变所述其它时隙的占用状态。7.如权利要求4～6中任一项所述的方法，其特征在于，根据所述临时时隙状态向量中判断所述第二节点是否是所述第一节点维护的节点，具体包括：判断接收到所述FI的时隙在所述临时时隙状态向量中对应的时隙信息单元中的STI子单元的值与所...

【专利技术属性】
技术研发人员：冯媛，赵丽，房家奕，赵毅，李凤，
申请(专利权)人：电信科学技术研究院，
类型：发明
国别省市：北京,11