应用于无线自组网络的广播包传输流程及功率控制方法技术

本发明专利技术公开了一种应用于无线自组网络的广播包传输流程及功率控制方法，为解决无线自组网络中用户接入相关广播消息重传问题，降低冲突用户重传次数，提高系统效率，本文提出了一种基于动态门限的用户位置自主猜测及R‑Beacon信号的接入广播包重传机制，用户通过猜测自身位置与其他冲突用户位置的相对关系，对重传广播包发送功率进行动态调整，降低重发广播包的冲突概率，从而降低广播包被成功接收所需的发送次数。本发明专利技术所提出的基于R‑Beacon信号的接入广播包重传机制及重传功率控制算法非常适用于密集用户覆盖情况，同时在低密度用户覆盖情况下也可以为系统带来一定的增益，并且该增益与冲突包检测门限(CP_TH)独立。

Broadcast packet transmission process and power control method for Wireless Ad Hoc Networks

The invention discloses a method used in wireless self-organizing network broadcast packet transmission process and power control method, to solve the wireless self network access user group broadcast message retransmission problem, reduce user conflict retransmission times, improve the efficiency of the system, this paper proposes a dynamic threshold access radio user location and self speculation R Beacon signal retransmission mechanism based on user by guessing the relative position and its other conflict user locations, to dynamically adjust the packet retransmission of radio transmission power, reduce the probability of collision retransmission of broadcast packets, thereby reducing the number of broadcast packets are sent successfully to receive the required. R Beacon signal radio access packet retransmission and retransmission power control algorithm is very suitable for dense coverage based on user provided by the invention can also bring some gain for the system in low density user coverage, and the gain and conflict detection threshold (CP_TH) package independently.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及通信领域，具体涉及一种应用于无线自组网络的广播包传输流程及功率控制方法。
技术介绍
随着移动通信技术的发展，对移动通信系统的性能要求也越来越高，包括更高的网络容量，更优质的服务质量等，更为重要的一点是，随着蜂窝网络的演进发展，对带宽的需求也在增加，如何更有效地利用频带资源成为了我们应首先考虑的问题。无线自组网络技术的产生如终端直连方式及AdHoc网络为这些问题的解决提供了有效途径。利用无线自组网络技术，移动设备之间可以自行建立通信网络，在不经过中心节点控制情况下，移动设备可以自主建立一条通信链路，实现数据传递。通常情况下，用户在获取通信相关资源后，要自主建立一条通信链路，首先应检查是否存在相应目的节点的路由信息，若存在则使用已知路由信息进行通信链路建立及数据传输；若不存在已知路由信息，则基于泛洪广播消息进行相应的邻居发现及路由查找流程，为后续的通信链路建立及数据传输提供基础。利用无线自组网络进行通信的优势之一在于它可以在无基础设施的情况下实现通信。然而，如果没有基站控制，在用户发现和接入的过程中，数据传输就有可能发生冲突，需要重传。例如：当两个用户不检测到对方，但他们本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种应用于无线自组网络的广播包传输流程及功率控制方法，其特征在于：包括如下步骤发送端：S1、数据包发送发送端产生接入请求或路由查找请求数据包并重置相关定时器，然后对该数据包以广播形式进行发送；该步骤与传统算法对应步骤一致；S2、R‑Beacon信号或回复信息检测检测是否接收到R‑Beacon信号或所发送广播对应的回复信息：若接收到R‑Beacon信号，则进入S3；若接收到回复信息，则证明数据包发送成功，退出广播包发送及后续重发流程，停止相关定时器；若都没有接收到回复信息，则进入S4；S3、利用重发算法对广播包进行重发通过接收到的R‑Beacon信号接收功率Pr_R‑Beacon进行动态门限计算...

【技术特征摘要】
1.一种应用于无线自组网络的广播包传输流程及功率控制方法，其特征在于：包括如下步骤发送端：S1、数据包发送发送端产生接入请求或路由查找请求数据包并重置相关定时器，然后对该数据包以广播形式进行发送；该步骤与传统算法对应步骤一致；S2、R-Beacon信号或回复信息检测检测是否接收到R-Beacon信号或所发送广播对应的回复信息：若接收到R-Beacon信号，则进入S3；若接收到回复信息，则证明数据包发送成功，退出广播包发送及后续重发流程，停止相关定时器；若都没有接收到回复信息，则进入S4；S3、利用重发算法对广播包进行重发通过接收到的R-Beacon信号接收功率Pr_R-Beacon进行动态门限计算及用户位置自主猜测，并利用所提出的重发功率控制算法调整重发包的发送功率并进行重发；S4、等待发送端等待接收信息至定时器超时，接着判断是否达到预先设定的重发终止条件，若达到则退出重发流程，否则进行下一轮重发；接收端：A1、数据包接收接收端接收广播数据包；A2、数据包检测并回复对接收到的数据包进行检测：接收端根据下式计算所接收到的广播包的接收功率Pr=PTGTGRc2(4π)2d2fc2---(1)]]>其中PT为广播包发送功率，GT为发射天线增益，GR为接收天线增益，c为自由空间电磁波的传播速度，d为发射天线到接收天线的距离，fc为载波频率；当广播包在接收节点发生隐藏节点问题时，接收节点按(2)中准则判断是否能正确接收广播包；其中Pr(1)为用户1所发送广播包的接收功率，Pr(2)为用户2所发送广播包的接收功率，CP_TH为节点硬件灵敏度相关的冲突包检测门限；若能成功检出，则向发送端发送回复信息；若不能成功检出，则以广播形式发送R-Beacon信号；所述的发送端S3中的重发功率控制算法包括如下步骤：K1、用户计算重发数据包所需最小功率广播包发送用户通过R-Beacon信号的接收功率根据式(3)估算与发生冲突的接收节点之间的距离d，假设无线信号在自由空间传播；d=PTGTGRc2(4π)2Pr_R-Beaconfc2---(3)]]>并根据式(4)计算无冲突情况下重发数据包能被正确接收所需要的最小发送功率；Pt_min=(4π)2d2fc2PrsenGTGRc2---(4)]]>其中Prsen为由硬件灵敏度决定的接收门限功率；K2、基于R-Beacon信号进行动态门限计算并利用该动态门限进行重发包功率控制为了将发送用户位置与发送功率连接在一起，提出了一种用于重发包功率控制的随机数门限，并将该门限应用到重发功率控制之中，其计算方法如式(5)所示：dy...

【专利技术属性】
技术研发人员：王宇鹏，于泽龙，李玉峰，刘田龙，戴欣，
申请(专利权)人：沈阳航空航天大学，
类型：发明
国别省市：辽宁;21