一种时隙选择的方法及装置制造方法及图纸

技术编号:13038365 阅读:55 留言:0更新日期:2016-03-23 10:22
本发明专利技术涉及通信领域,特别涉及一种时隙选择的方法及装置,用以提高发送时隙选择的准确性及选择效率。该方法为:第一节点监听其他节点发送的FI并选定自身的发送时隙,以及继续监听其他节点发送的FI并对本地记录的各个时隙的时隙状态信息进行实时更新,再根据每一个时隙最新更新的时隙状态信息生成FI,在到达下一个发送时隙时进行发送。这样,第一节点可以根据与其他节点交互的时隙状态信息确定已被占用的时隙,通过底层测量获得的信息,确定未被占用但碰撞可能性最大的时隙,降低了发送时隙出现碰撞的可能性,提高了发送时隙选择的准确性及选择效率,同时,有利于降低信息交互的资源开销,降低系统的运行负荷。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及通信领域,特别涉及一种时隙选择的方法及装置
技术介绍
随着车载通信系统的发展和移动自组网技术的逐渐成熟,为了满足车载自组织网 络的实时性、可靠性、分布式特性的要求,可移植于不同的底层通信平台的,基于可靠预约 ALOHA(Reli油Ie Reserved AL0HA,RR-AL0HA)的车间通信协议应运而生。RR-ALOHA协议是基于时隙结构的动态时分复用接入灯imeDivisionMultiple Access,TDMA)的信道访问协议,不仅具有更高的可靠性和实时性,能够支持多车协作通信 中单跳范围内的广播功能,且该协议可W独立于物理层之上而进行设计,因此可W在通信 系统的上层媒体访问控制(MediaAccessControl,MAC)采用基于预约时隙的RR-ALOHA协 议。 可靠预约ALOHA算法是一种基于TDM的接入和资源分配机制,资源分配基于顿结 构Wslot为单位。RR-ALOHA机制中,每个节点都必须获得一个基本信道度asic化annels, BC)。当节点获得一个BC信道后,将周期性地在BC信道对应的时隙上发送顿信息(化ame In化rmation,FI),每N个slot构成一顿(记为化ame),每个顿中的slot的编号为0~ N-1,在顿之间循环往复。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顿信息(化ameIWormation, FI),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 节点对前一顿中的时隙的使用情况,且每个节点会在FI中指示一顿中各个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),并根据邻节点的FI和自己的信道使用情况及时更新时 隙占用状态,并将更新后的时隙占用状态在自己发送的FI信息中体现,从而实现覆盖范围 不相交的一跳簇间的时隙资源重用。 数据传输过程中,如果终端不主动放弃BC对应的时隙资源,则可一直使用占用的 时隙传输数据,在送期间其他节点不能使用该时隙。当BC信道提供的带宽不能满足业务的 要求时,可通过预约附加信道的方式占用其他空闲信道进行传输。对于点对点通信,节点还 可W通过预约点对点(P2巧信道进行传送,W实现相邻一跳簇中的时隙复用,提高信道的 利用率。当消息需要在整个网络进行广播时,RR-ALOHA机制可W只选择有限终端进行中继, 避免泛洪路由造成的网络拥塞。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为一顿中包含的 时隙数。具体包括;时隙占用状态子域、节点临时标识(SourceTemporaryIdentifier,STI) 子域、优先级子域和点对点业务(PT巧标志子域。 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。 在任意一个时隙中,点对点业务标志子域承载了该任意一个时隙的节点业务标 志; 其中,时隙状态信息的大小为化it(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化it、PTP标志的大小为化it。 在每一顿中,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,贝U 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 ;节点在选择时隙资源前首先监听一顿的信道占用情况。 节点在开始接入过程后的一顿内,监听的该顿中的所有slot。[001引在节点监听该顿中的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)。 节点将在该顿内接收到的所有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 ;节点从监听的顿内的时隙中,选择一个空闲时隙(即avail油Ieslot)。 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顿内可能有一个或多个空闲slot,也可能没有空闲slot,因 此,若节点监听的一顿内存在多个空闲slot,则从中随机选择一个空闲slot,若节点监听 的一顿内没有空闲slot,郝么将比自身当前优先级低的节点占用的时隙看做空闲slot进 行选择。选择空闲slot后,执行步骤103 ;如果没有一个空闲slot可供接入,则返回步骤 101,继续监听下一顿。 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-化OHA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。到达slotP,执行步骤104。[002引步骤104巧点在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 W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,在点对点业务标志子域填写PTP标 志; 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門,则将该slot的时隙占用状态标记为BUSY(可W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,在点对点业务标志子域填写PTP 柄志;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FRE本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种时隙选择的方法,其特征在于,包括:第一节点监听其他节点发送的帧信息FI,并根据监听结果选定自身的发送时隙,其中,每一个FI中携带有相应节点上报的N个时隙的时隙状态信息,每一条时隙状态信息包含有一个时隙的占用状态信息或测量信息,N为一帧内包含的时隙数目;第一节点继续监听其他节点发送的FI,并根据监听结果对本地记录的各个时隙的时隙状态信息进行实时更新;第一节点根据每一个时隙最新更新的时隙状态信息生成FI,并在到达下一个发送时隙时进行发送。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:郭宣羽周海军冯媛房家奕唐纪晔
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

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