工业无线网络的上行数据发送方法、装置及存储介质制造方法及图纸

本申请公开了一种工业无线网络的上行数据发送方法、装置及存储介质，属于无线网络技术领域。该方法包括：目标终端在时间帧的第j个时槽中接收第j个总忙音信号；目标终端根据在m个时槽中所接收到的m个总忙音信号，确定出i个活跃终端；目标终端根据i个活跃终端的信道信息，预测接入网设备是否成功接收自身在所述时间帧中发送的上行数据。本申请的目标终端通过检测h个时槽的前m个时槽中活跃终端发送的情况，自行决定是否可以在当前时间帧发送上行数据，避免了可能出现的发送碰撞问题。

Uplink data transmission method, device and storage medium of industrial wireless network

【技术实现步骤摘要】
工业无线网络的上行数据发送方法、装置及存储介质
本申请涉及无线网络
，特别涉及一种工业无线网络的上行数据发送方法、装置及存储介质。
技术介绍
工业无线网络包括有基站、传感节点和各种工业设备。为了能够实时监测到各种工业设备的运行情况，基站使用传感节点收集各种工业设备的运行数据，并将运行数据转换成上行数据，通过无线网络技术将携带有上行数据的上行信号发送给基站，基站根据接收到的上行信号做出相应的处理。目前，基站采用相继干扰取消(SuccessiveInterferenceCancellation，SIC)技术解码传感节点发送的上行信号。基站接收到的信号是混合信号，该混合信号是多个传感节点发送的上行信号叠加而成的信号，基站使用SIC技术，通过迭代方式检测出混合信号中的最强上行信号。若该最强上行信号的信号干扰噪声比(SignaltoInterferenceandNoiseRatio，SINR)不低于解码阈值，则该最强上行信号能够被基站解码，并从混合信号中移除。接着基站从剩余的上行信号中继续确定下一个最强上行信号，解码该最强上行信号，直至所有上行信号均被解码或迭代失败。为了保证SIC技术的正常传输，相关技术采用集中式调度的方式，即在每个时间帧开始时，基站通过询问的方式收集各个传感节点是否存在传输需求，根据各个传感节点的传输需求给相应的传感节点分配发送功率，只有分配到发送功率的传感节点才能向基站发送上行信号，以保证该上行信号的SINR符合要求。传感节点通常在紧急情况下才存在传输需求，由于相关技术是按照时间帧为单位来进行集中式调度，传感节点可能需要等待一个时间帧的时间才能进行上行发送，不能满足工业无线网络的低时延要求。
技术实现思路
本申请实施例提供了一种工业无线网络的上行数据发送方法、装置及存储介质，可以解决传感节点在紧急情况下存在传输需求，而相关技术是按照时间帧为单位来进行集中式调度，导致传感节点可能需要等待一个时间帧的时间才能进行上行发送，从而不能满足工业无线网络的低时延要求的问题，所述技术方案如下：根据本公开实施例的一方面，提供了一种工业无线网络的上行数据发送方法，应用于n个终端中的目标终端中，所述目标终端存储有n-1个其它终端的信道信息，所述方法包括：所述目标终端在时间帧的第j个时槽中接收第j个总忙音信号，所述第j个总忙音信号是所述其它终端中的i个活跃终端各自按照与所述第j个时槽对应的功率发送的忙音信号叠加而成的，所述时间帧包括h个时槽，1≤j≤h，h≤n，0≤i≤n-1，n≥2；所述目标终端根据在m个时槽中所接收到的m个总忙音信号，确定出所述i个活跃终端，所述i个活跃终端是在所述时间帧中传输上行数据的终端，h≥m；所述目标终端根据所述i个活跃终端的信道信息，预测接入网设备是否成功接收自身在所述时间帧中发送的上行数据。可选地，所述信道信息包括所述活跃终端到所述目标终端的信道信息，所述目标终端根据在m个时槽中所接收到的m个总忙音信号和所述信道信息，确定出用户状态向量USV＝(s1,s2,…,sn)；其中，可选地，所述信道信息包括所述活跃终端ui到所述目标终端uc的信道信息gic；所述目标终端根据如下公式计算得到所述用户状态向量USV＝(s1,s2,…,sn)；其中，设所述活跃终端ui在第j个时槽中使用功率tpji发送所述忙音信号，所述目标终端uc在第j个时槽中收到的所述第j个总忙音信号记为rpj，gic是所述活跃终端ui到所述目标终端uc的信道信息；m≤2k小于h，k为所述活跃终端的上限数量。可选地，所述信道信息包括所述活跃终端到接入网设备的接收功率，所述目标终端根据所述i个活跃终端的接收功率和自身接收功率，预测所述目标终端在所述时间帧中发送的上行数据能否被所述接入网设备成功解码；所述目标终端在确定所述上行数据能够被所述接入网设备成功解码时，确定在所述时间帧中发送所述上行数据。可选地，所述目标终端根据所述自身接收功率，在所述i个活跃终端的接收功率中确定出k个第一接收功率和l个第二接收功率；所述k个第一接收功率大于所述自身接收功率，所述l个第二接收功率小于所述自身接收功率，k+l≤i；所述目标终端根据所述l个第二接收功率和所述自身接收功率，计算所述目标终端在所述时间帧中发送的所述上行数据在所述接入网设备侧的信噪比SINR，所述目标终端检测所述SINR是否大于解码阈值。可选地，所述目标终端在确定发送自身的所述上行数据时，按照所述自身接收功率对应的发送功率在所述时间帧中发送所述上行数据。可选地，所述目标终端在发送所述上行数据时发送所述忙音信号。根据本公开实施例的另一方面，提供了一种工业无线网络的上行数据发送装置，应用于n个终端中的目标终端中，所述目标终端存储有n-1个其它终端的信道信息，所述装置包括：接收模块，用于在时间帧的第j个时槽中接收第j个总忙音信号，所述第j个总忙音信号是所述其它终端中的i个活跃终端各自按照与所述第j个时槽对应的功率发送的忙音信号叠加而成的，所述时间帧包括h个时槽，1≤j≤h，h≤n，0≤i≤n-1，n≥2；确定模块，用于根据在m个时槽中所接收到的m个总忙音信号，确定出所述i个活跃终端，所述i个活跃终端是在所述时间帧中传输上行数据的终端，h≥m；预测模块，用于根据所述i个活跃终端的信道信息，预测接入网设备是否成功接收自身在所述时间帧中发送的上行数据。可选地，所述信道信息包括所述活跃终端到所述目标终端的信道信息；所述确定模块，用于根据在m个时槽中所接收到的m个总忙音信号和所述信道信息，确定出用户状态向量USV＝(s1,s2,…,sn)；其中，可选地，所述信道信息包括所述活跃终端ui到所述目标终端uc的信道信息gic；所述确定模块，用于根据如下公式计算得到所述用户状态向量USV＝(s1,s2,…,sn)；其中，设所述活跃终端ui在第j个时槽中使用功率tpji发送所述忙音信号，所述目标终端uc在第j个时槽中收到的所述第j个总忙音信号记为rpj，gic是所述活跃终端ui到所述目标终端uc的信道信息；m≤2k小于h，k为所述活跃终端的上限数量。可选地，所述信道信息包括所述活跃终端到接入网设备的接收功率；所述预测模块，包括：预测单元，用于根据所述i个活跃终端的接收功率和自身接收功率，预测所述目标终端在所述时间帧中发送的上行数据能否被所述接入网设备成功解码；确定单元，用于在确定所述上行数据能够被所述接入网设备成功解码时，确定在所述时间帧中发送所述上行数据。可选地，所述预测单元，包括：确定子单元，用于根据所述自身接收功率，在所述i个活跃终端的接收功率中确定出k个第一接收功率和l个第二接收功率；所述k个第一接收功率大于所述自身接收功率，所述l个第二接收功率小于所述自身接收功率，k+l≤i；计算子单元，用于根据所述l个第二接收功率和所述自身接本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种工业无线网络的上行数据发送方法，其特征在于，应用于n个终端中的目标终端中，所述目标终端存储有n-1个其它终端的信道信息，所述方法包括：/n所述目标终端在时间帧的第j个时槽中接收第j个总忙音信号，所述第j个总忙音信号是所述其它终端中的i个活跃终端各自按照与所述第j个时槽对应的功率发送的忙音信号叠加而成的，所述时间帧包括h个时槽，1≤j≤h，h≤n，0≤i≤n-1，n≥2；/n所述目标终端根据在m个时槽中所接收到的m个总忙音信号，确定出所述i个活跃终端，所述i个活跃终端是在所述时间帧中传输上行数据的终端，h≥m；/n所述目标终端根据所述i个活跃终端的信道信息，预测接入网设备是否成功接收自身在所述时间帧中发送的上行数据。/n

【技术特征摘要】
1.一种工业无线网络的上行数据发送方法，其特征在于，应用于n个终端中的目标终端中，所述目标终端存储有n-1个其它终端的信道信息，所述方法包括：
所述目标终端在时间帧的第j个时槽中接收第j个总忙音信号，所述第j个总忙音信号是所述其它终端中的i个活跃终端各自按照与所述第j个时槽对应的功率发送的忙音信号叠加而成的，所述时间帧包括h个时槽，1≤j≤h，h≤n，0≤i≤n-1，n≥2；
所述目标终端根据在m个时槽中所接收到的m个总忙音信号，确定出所述i个活跃终端，所述i个活跃终端是在所述时间帧中传输上行数据的终端，h≥m；
所述目标终端根据所述i个活跃终端的信道信息，预测接入网设备是否成功接收自身在所述时间帧中发送的上行数据。


2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述信道信息包括所述活跃终端到所述目标终端的信道信息；
所述目标终端根据在m个时槽中所接收到的m个总忙音信号，确定出所述i个活跃终端，包括：
所述目标终端根据在m个时槽中所接收到的m个总忙音信号和所述信道信息，确定出终端状态向量USV＝(s1，s2，…，sn)；
其中，


3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述信道信息包括所述活跃终端ui到所述目标终端uc的信道信息gic；
所述目标终端根据如下公式计算得到所述终端状态向量USV＝(s1，s2，…，sn)；



其中，设所述活跃终端ui在第j个时槽中使用功率tpji发送所述忙音信号，所述目标终端uc在第j个时槽中收到的所述第j个总忙音信号记为rpj，gic是所述活跃终端ui到所述目标终端uc的信道信息；m≤2k小于h，k为所述活跃终端的上限数量。


4.根据权利要求1至3任一所述的方法，其特征在于，所述信道信息包括所述活跃终端到接入网设备的接收功率；
所述目标终端根据所述i个活跃终端的信道信息，预测接入网设备是否成功接收自身在所述时间帧中发送的上行数据，包括：
所述目标终端根据所述i个活跃终端的接收功率和自身接收功率，预测所述目标终端在所述时间帧中发送的上行数据能否被所述接入网设备成功解码；
所述目标终端在确定所述上行数据能够被所述接入网设备成功解码时，确定在所述时间帧中发送所述上行数据。


5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述目标终端根据所述i个活跃终...

【专利技术属性】
技术研发人员：任桂山，方睿，苏锋，刘晴，米立飞，陈学梅，孙凯，
申请(专利权)人：中国石油天然气股份有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11