[發(fā)明專利]多信道多址接入方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200710120425.6
• 申請日: 2007-08-17
• 公開（公告）號: CN101119590A
• 公開（公告）日: 2008-02-06
• 發(fā)明（設計）人: 劉凱;張軍;劉云
• 申請（專利權）人: 北京航空航天大學
• 主分類號: H04Q7/38
• 分類號: H04Q7/38;H04L12/56
• 代理公司: 北京同立鈞成知識產權代理有限公司
• 代理人: 劉芳

技術領域

本發(fā)明涉及一種多信道多址接入方法，尤其是一種利用資源預約方式實現自適應多信道多址接入的方法，屬于移動無線通信領域。

背景技術

多址接入(或稱媒質接入控制)方法解決多個節(jié)點或用戶如何快速、高效、公平、可靠地共享信道資源的問題。目前在移動無線通信網絡中直接應用的信道分配方式一般采用隨機接入和按需接入方式。

隨機接入的多址接入方法中，各節(jié)點基于載波偵聽的方式在多跳網絡結構中共享無線廣播信道時出現了隱藏終端和暴露終端問題，使得多址性能大大降低，特別是當發(fā)送節(jié)點數和網絡業(yè)務量增大時，分組碰撞和重傳的概率會急劇加大，從而大大增大了平均分組時延和平均分組丟棄率、降低了信道吞吐量，同時也出現了共享信道不公平的問題。

按需分配的多址接入方法中，各節(jié)點根據業(yè)務情況申請信道資源，申請成功后再使用信道資源。按照申請預約和分配信道方式的不同，按需分配的多址接入方法又可分為基于隨機競爭的方法和基于無沖突的方法兩類。基于隨機競爭的方法適合于突發(fā)性較強、傳輸消息較短類型的業(yè)務傳輸，但是，此方法在申請預約部分仍然存在分組碰撞問題，隱藏終端的影響只是得到了減弱，并沒有消除。基于無沖突的方法適合于一次接入建立后需要較長時間穩(wěn)定傳輸的業(yè)務類型，可以提供很好的服務質量(QoS)保證，并且可以避免分組碰撞情況發(fā)生，但許多節(jié)點不發(fā)送時，該方法會浪費大量的輪詢控制開銷。

利用多信道和預約相結合的方式可以輔助短控制分組握手(如發(fā)送請求/清除請求，簡稱RTS/CTS)類方法解決隱藏終端、暴露終端和侵入終端問題，如信道跳變多址接入(CHMA)方法、跳預約多址接入(HRMA)方法、多信道碰撞避免和分解的多址接入(CARMA-MC)方法和基于公共-發(fā)送信道的帶碰撞避免的多址接入(common-transmitter-based?multipleaccess?with?collision?avoidance，簡稱MACA-CT)方法。這些方法通常采用在公共信道上隨機競爭預約而在業(yè)務信道上傳輸業(yè)務的做法，雖然可以徹底避免在業(yè)務信道上由于侵入終端而出現的碰撞，增大了暴露終端的有效信道利用范圍，降低了隱藏終端的碰撞區(qū)間；但是信道跳變多址接入方法和跳預約多址接入方法在發(fā)送相對于RTS/CTS分組較長的數據分組時，跳變周期要足夠長才能完成，否則會造成通信中碰撞，這就需要很多信道才能實現。CARMA-MC方法和MACA-CT方法中各節(jié)點在通信之前都必須預先獲得自己的通信信道，并且為了避免通信(即傳輸業(yè)務分組)時出現分組碰撞，兩跳之內的節(jié)點不能使用相同的通信信道，因此，這兩種方法所需要的信道數目非常多甚至可能沒有足夠的合適信道滿足無碰撞要求；并且當節(jié)點移動而出現使用相同信道的兩個節(jié)點相距兩跳之內時，需要這兩個節(jié)點重新選擇通信信道。因此，上述利用多信道和預約相結合的方法都存在不同程度的信道浪費問題。

發(fā)明內容

本發(fā)明的目的是針對現有的多址接入方法不能完全解決暴露終端、隱藏終端和侵入終端問題，以及信道不能充分利用，存在不同程度信道浪費的缺陷，提供一種多信道多址接入方法。

為了實現上述目的，本發(fā)明一些實施例提供了一種多信道多址接入方法，包括：

各節(jié)點監(jiān)測公共信道，根據監(jiān)測結果獲得所述節(jié)點的鄰節(jié)點的信道使用情況；

各節(jié)點根據其鄰節(jié)點信道使用情況選擇一個僅有一個鄰節(jié)點使用的信道作為所述節(jié)點的發(fā)送信道；

所述節(jié)點監(jiān)測公共信道的狀態(tài)，當監(jiān)測到公共信道為空閑狀態(tài)時，有業(yè)務分組發(fā)送的節(jié)點檢查或監(jiān)測所述發(fā)送信道的狀態(tài)，并根據檢查或監(jiān)測結果指定相應的發(fā)送信道進行業(yè)務分組傳輸。

節(jié)點監(jiān)測公共信道的狀態(tài)，當監(jiān)測到公共信道為空閑狀態(tài)時，執(zhí)行檢查所述發(fā)送信道的狀態(tài)的步驟，具體包括：

步驟30、監(jiān)測公共信道的狀態(tài)；

步驟31、判斷公共信道是否空閑，是則執(zhí)行步驟32；否則繼續(xù)執(zhí)行30；

步驟32、隨機延遲一段設定的時間，在設定的時間內保持對公共信道進行監(jiān)測；

步驟33、節(jié)點判斷所述公共信道是否仍為空閑，是則執(zhí)行檢查或監(jiān)測所述發(fā)送信道的狀態(tài)的步驟；否則繼續(xù)執(zhí)行30。

此時，所述節(jié)點檢查或監(jiān)測所述發(fā)送信道的狀態(tài)，并根據檢查或監(jiān)測結果指定相應的發(fā)送信道進行業(yè)務分組傳輸包括：

步驟34、節(jié)點檢查信道使用狀態(tài)表，查看當前發(fā)送信道的使用情況；

步驟35、判斷該節(jié)點的發(fā)送信道是否空閑，是則執(zhí)行步驟36；否則執(zhí)行步驟38；