一种用于自组织网络的通信方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术实施例提供了一种用于自组织网络的通信方法及装置，其中，该方法包括：在存在待发送的数据包时，选择接收节点，并发送携带有第一次数标识的第一请求发送帧至接收节点；在接收到接收节点发送的第一允许发送帧时，获取第一允许发送帧中携带的第一最小发送功率；发送携带有第二次数标识的第二请求发送帧至接收节点；在接收到接收节点发送的第二允许发送帧时，获取第二允许发送帧中携带的第二最小发送功率；根据第一最小发送功率和/或第二最小发送功率，得到发送数据包的数据发送功率，并根据数据发送功率发送数据包。本发明专利技术实施例提供的一种用于自组织网络的通信方法及装置，能够实现降低节点参与通信的功率，从而降低节点的电量开销。

Communication method and device for ad hoc network

The embodiment of the invention relates to a method and device for communication, ad hoc network is provided in which the method includes: in the presence of packet data to be transmitted, the choice of receiving node, and sends the first request frame to carry the first number of receiving node identification; received at the receiving node sends the first allowed transmission frame when obtaining the first to allow the first minimum transmit power carrying transmission frame; second times sends identification second request frame to the receiving node; received at the receiving node sends second allowed to send frames, get the minimum transmit power allowed second carry the transmission frame according to the first second; the minimum transmit power and / or second minimum transmit power, data transmission power to transmit data packets, and according to the data transmission power to send data packets. The embodiment of the invention provides a communication method and a device for a self-organizing network, which can reduce the power of nodes participating in communication, thereby reducing the power consumption of a node.

【技术实现步骤摘要】
一种用于自组织网络的通信方法及装置
本专利技术涉及无线通信
，特别是涉及一种用于自组织网络的通信方法及装置。
技术介绍
自组织网络是一个由几十到上百个移动节点组成的、采用无线通信方式的、动态组网的、多跳的移动性对等网络。在自组织网络中，每个节点都携带有无线收发装置，并且采用IEEE(InstituteofElectricalandElectronicsEngineers，电气和电子工程学会)802.11协议进行无线通信。自组织网络具有多跳、临时性组网、无中心网络的特点，可以在任何时刻、任何地点快速的构建起一个移动通信网络。网络中的节点没有主次之分，同时充当主机和路由器的功能，并借助中间节点的转发来实现节点间的通信，并且具有很强的抗毁性。在动态变化的网络拓扑结构的自组织网络中，节点采用竞争方式访问信道，会造成节点间的冲突，使邻近节点之间产生干扰。在现有技术中，通过将信道分为数据信道和控制信道，并且都采用最大功率进行节点间通信，以减少节点间的冲突，降低邻近节点之间的干扰。但是，在自组织网络中，节点一般都是采用背负电池供电的方式参与通信，由于电池的寿命和容量是有限的，因此，采用最大功率进行通信，对节点的电量开销负担较大。
技术实现思路
本专利技术实施例的目的在于提供一种用于自组织网络的通信方法及装置，以实现降低节点参与通信的功率，降低节点的电量开销。具体技术方案如下：第一方面，本专利技术实施例提供了一种用于自组织网络的通信方法，应用于发送节点，所述方法包括：在存在待发送的数据包时，选择接收节点，并发送携带有第一次数标识的第一请求发送帧至接收节点，其中，第一请求发送帧携带有第一帧发送功率；在接收到接收节点发送的第一允许发送帧时，获取第一允许发送帧中携带的第一最小发送功率，其中，第一最小发送功率为接收节点根据第一帧发送功率计算得到的；发送携带有第二次数标识的第二请求发送帧至接收节点，其中，第二请求发送帧携带有第二帧发送功率；在接收到接收节点发送的第二允许发送帧时，获取第二允许发送帧中携带的第二最小发送功率，其中，第二最小发送功率为接收节点根据第二帧发送功率计算得到的；根据第一最小发送功率和/或第二最小发送功率，得到发送数据包的数据发送功率，并根据数据发送功率发送数据包。第二方面，本专利技术实施例还提供了一种用于自组织网络的通信方法，应用于接收节点，所述方法包括：在接收到发送节点发送的第一请求发送帧时，获取第一请求发送帧的接收功率，以及第一请求发送帧中携带的第一帧发送功率；根据第一请求发送帧的接收功率、第一帧发送功率以及预设最小冗余功率，得到第一最小发送功率，并发送携带有第一最小发送功率的第一允许发送帧至发送节点；在接收到发送节点发送的第二请求发送帧时，获取第二请求发送帧的接收功率，以及第二请求发送帧中携带的第二帧发送功率；根据第二请求发送帧的接收功率、第二帧发送功率以及预设最小冗余功率，得到第二最小发送功率，并发送携带有第二最小发送功率的第二允许发送帧至发送节点；接收发送节点根据数据发送功率发送的数据包，其中，数据发送功率是发送节点根据第一最小发送功率和/或第二最小发送功率确定的。第三方面，本专利技术实施例还提供了一种用于自组织网络的通信装置，应用于发送节点，所述装置包括：第一发送模块，用于在存在待发送的数据包时，选择接收节点，并发送携带有第一次数标识的第一请求发送帧至接收节点，其中，第一请求发送帧携带有第一帧发送功率；第一接收模块，用于在接收到接收节点发送的第一允许发送帧时，获取第一允许发送帧中携带的第一最小发送功率，其中，第一最小发送功率为接收节点根据第一帧发送功率计算得到的；第二发送模块，用于发送携带有第二次数标识的第二请求发送帧至接收节点，其中，第二请求发送帧携带有第二帧发送功率；第二接收模块，用于在接收到接收节点发送的第二允许发送帧时，获取第二允许发送帧中携带的第二最小发送功率，其中，第二最小发送功率为接收节点根据第二帧发送功率计算得到的；第三发送模块，用于根据第一最小发送功率和/或第二最小发送功率，得到发送数据包的数据发送功率，并根据数据发送功率发送数据包。第四方面，本专利技术实施例还提供了一种用于自组织网络的通信装置，应用于接收节点，所述装置包括：第一接收模块，用于在接收到发送节点发送的第一请求发送帧时，获取第一请求发送帧的接收功率，以及第一请求发送帧中携带的第一帧发送功率；第一发送模块，用于根据第一请求发送帧的接收功率、第一帧发送功率以及预设最小冗余功率，得到第一最小发送功率，并发送携带有第一最小发送功率的第一允许发送帧至发送节点；第二接收模块，用于在接收到发送节点发送的第二请求发送帧时，获取第二请求发送帧的接收功率，以及第二请求发送帧中携带的第二帧发送功率；第二发送模块，用于根据第二请求发送帧的接收功率、第二帧发送功率以及预设最小冗余功率，得到第二最小发送功率，并发送携带有第二最小发送功率的第二允许发送帧至发送节点；第三接收模块，用于接收发送节点根据数据发送功率发送的数据包，其中，数据发送功率是发送节点根据第一最小发送功率和/或第二最小发送功率确定的。本专利技术实施例提供的一种用于自组织网络的通信方法及装置，发送节点可以在分别接收到第一允许发送帧和第二允许发送帧后，根据第一最小发射功率和/或第二最小发送功率得到数据发送功率，然后再根据数据发送功率发送数据包，能够实现降低节点参与通信的功率，从而降低节点的电量开销。当然，实施本专利技术的任一产品或方法并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术实施例的一种用于自组织网络的通信方法的第一种实施方式的流程图；图2为本专利技术实施例的一种用于自组织网络的通信方法的请求发送帧帧格式示意图；图3为本专利技术实施例的一种用于自组织网络的通信方法的允许发送帧帧格式示意图；图4为本专利技术实施例的一种用于自组织网络的通信方法的第二种实施方式的流程图；图5为本专利技术实施例的一种用于自组织网络的通信方法的第三种实施方式的流程图；图6为本专利技术实施例的一种用于自组织网络的通信方法的第四种实施方式的流程图；图7为本专利技术实施例的一种用于自组织网络的通信方法的通信暂停帧帧格式示意图；图8为本专利技术实施例的一种用于自组织网络的通信方法的时序图；图9为本专利技术实施例的一种用于自组织网络的通信方法的节点状态转移图；图10为本专利技术实施例的一种用于自组织网络的通信装置的第一种实施方式的结构图；图11为本专利技术实施例的一种用于自组织网络的通信装置的第二种实施方式的结构图；图12为本专利技术实施例的一种自组织网络中的电子设备的结构图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。首先对自组织网络进行介绍，自组织网络是一种移动通信和计算机网络本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于自组织网络的通信方法，其特征在于，应用于发送节点，所述方法包括：在存在待发送的数据包时，选择接收节点，并发送携带有第一次数标识的第一请求发送帧至所述接收节点，其中，所述第一请求发送帧携带有第一帧发送功率；在接收到所述接收节点发送的第一允许发送帧时，获取所述第一允许发送帧中携带的第一最小发送功率，其中，所述第一最小发送功率为所述接收节点根据所述第一帧发送功率计算得到的；发送携带有第二次数标识的第二请求发送帧至所述接收节点，其中，所述第二请求发送帧携带有第二帧发送功率；在接收到所述接收节点发送的第二允许发送帧时，获取所述第二允许发送帧中携带的第二最小发送功率，其中，所述第二最小发送功率为所述接收节点根据所述第二帧发送功率计算得到的；根据所述第一最小发送功率和/或所述第二最小发送功率，得到发送所述数据包的数据发送功率，并根据所述数据发送功率发送所述数据包。

【技术特征摘要】
1.一种用于自组织网络的通信方法，其特征在于，应用于发送节点，所述方法包括：在存在待发送的数据包时，选择接收节点，并发送携带有第一次数标识的第一请求发送帧至所述接收节点，其中，所述第一请求发送帧携带有第一帧发送功率；在接收到所述接收节点发送的第一允许发送帧时，获取所述第一允许发送帧中携带的第一最小发送功率，其中，所述第一最小发送功率为所述接收节点根据所述第一帧发送功率计算得到的；发送携带有第二次数标识的第二请求发送帧至所述接收节点，其中，所述第二请求发送帧携带有第二帧发送功率；在接收到所述接收节点发送的第二允许发送帧时，获取所述第二允许发送帧中携带的第二最小发送功率，其中，所述第二最小发送功率为所述接收节点根据所述第二帧发送功率计算得到的；根据所述第一最小发送功率和/或所述第二最小发送功率，得到发送所述数据包的数据发送功率，并根据所述数据发送功率发送所述数据包。2.根据权利要求1所述的通信方法，其特征在于，所述发送携带有第一次数标识的第一请求发送帧至所述接收节点，包括：发送携带有第一次数标识的第一请求发送帧至所述接收节点，并启动第一定时器开始计时；相应的，所述在接收到所述接收节点发送的第一允许发送帧时，获取所述第一允许发送帧中携带的第一最小发送功率，包括：在所述第一定时器计时结束前，接收到所述接收节点发送的第一允许发送帧时，获取所述第一允许发送帧中携带的第一最小发送功率。3.根据权利要求2所述的通信方法，其特征在于，所述发送携带有第二次数标识的第二请求发送帧至所述接收节点，包括：在所述第一定时器计时结束前，接收到所述接收节点发送的第一允许发送帧时，在预设静默时间内保持静默；在所述预设静默时间结束后，发送携带有所述第二次数标识的第二请求发送帧至所述接收节点并启动第二定时器开始计时；相应的，所述在接收到所述接收节点发送的第二允许发送帧时，获取所述第二允许发送帧中携带的第二最小发送功率，包括：在所述第二定时器计时结束前，接收到所述接收节点发送的第二允许发送帧时，获取所述第二允许发送帧中携带的第二最小发送功率。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据所述第一最小发送功率和/或所述第二最小发送功率，得到发送所述数据包的数据发送功率，包括：根据以下公式，计算功率因子α：其中，所述PTmin1为所述第一最小发送功率，所述PTmin2为所述第二最小发送功率；所述min(PTmin1,PTmin2)表示取PTmin2，PTmin1之间的最小值；在所述功率因子大于零时，通过以下公式计算所述数据发送功率Ptdata：Ptdata＝PTmin2*(1+α)在所述功率因子小于零时，通过以下公式计算所述数据发送功率Ptdata：Ptdata＝PTmin1*(1+α)在所述功率因子等于零时，通过以下公式计算所述数据发送功率Ptdata：Ptdata＝PTmin2*(1+α)＝PTmin1*(1+α)。5.根据权利要求2所述的通信方法，其特征在于，所述发送携带有第二次数标识的第二请求发送帧至所述接收节点，还包括：在所述第一定时器计时结束前，未接收到所述接收节点发送的第一允许发送帧时，在所述第一定时器计时结束后，发送携带有所述第二次数标识的第二请求发送帧至所述接收节点并启动第三定时器开始计时；相应的，所述在接收到所述接收节点发送的第二允许发送帧时，获取所述第二允许发送帧中携带的第二最小发送功率，包括：在所述第三定时器计时结束前，接收到所述接收节点发送的第二允许发送帧时，获取所述第二允许发送帧中携带的第二最小发送功率。6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述根据所述第一最小发送功率和/或所述第二最小发送功率，得到发送所述数据包的数据发送功率，包括：获取预设功率因子，并根据以下公式，计算所述数据发送功率Ptdata：Ptdata＝PTmin2*(1+α)...

【专利技术属性】
技术研发人员：余建国，韩文哲，林尚静，陈雷，祝托，
申请(专利权)人：北京邮电大学，
类型：发明
国别省市：北京,11