[發明專利]Ad Hoc網絡電臺傳輸實時數據和非實時數據的方法

有效

• 申請號: 201010144557.4
• 申請日: 2010-04-06
• 公開（公告）號: CN101848542A
• 公開（公告）日: 2010-09-29
• 發明（設計）人: 陳銳;黃偉強
• 申請（專利權）人: 廣州海格通信集團股份有限公司
• 主分類號: H04W72/04
• 分類號: H04W72/04;H04W84/18
• 代理公司: 廣州市華學知識產權代理有限公司 44245
• 代理人: 楊曉松

技術領域

本發明涉及無線通信領域，特別是Ad?Hoc網絡電臺傳輸實時數據和非實時數據的方法。

背景技術

當前廣泛應用的蜂窩移動通信系統是集中式控制的，網絡的運行要基于預先架設好的網絡設施。這兩個特點使得蜂窩移動通信系統對有些特殊場合來說并不適用。例如，戰場上部隊快速展開和推進、發生地震或水災后的營救。這些場合的通信不能依賴于任何預先架設的網絡設施，基于健壯性考慮也不能采取有中心的控制方式。此時，需要一種特殊的通信系統：這種通信系統的運行不能基于任何預先架設好的網絡設施，要能實現臨時、快速自動組網。Ad?hoc網絡的出現滿足了這些要求。

Ad?hoc網絡應用中，信道接入技術是影響其使用性能的關鍵技術之一。為了提供Ad?hoc網絡的接入效率，人們提出了TDMA(時分多址訪問)、CSMA/CA、WTRP(無線令牌環)等多種接入協議。這些接入方式各有優缺點，但是在實際應用中，一種接入方式往往無法滿足用戶的需求，用戶希望能夠靈活的同時使用多種接入方式進行不同業務的傳輸。目前學術界結合TDMA協議和CSMA/CA協議提出了多種動態TDMA協議，例如HTDMA(混合時分多址訪問協議)和FPRP(五步預留協議)，增強了網絡的擴展性和靈活性。但是各種動態TDMA協議基本都是將時幀分成兩個階段，一個是競爭階段，一個是傳輸階段，通過競爭階段的結果來決定傳輸階段的時隙分配情況。在Ad?Hoc網絡內節點數目和業務類型不斷變化的應用場景下，這些動態TDMA協議提高了網絡效率。但是在很多應用場合，Ad?Hoc網絡內節點數目和業務類型是確定的。例如，用戶希望在保證各Adhoc節點頻繁地實時交互態勢信息的同時，偶爾進行非實時的文件傳輸，這就要求將部分信道靜態分配的同時，將其余部分信道進行動態分配；在這種應用場合采用動態TDMA協議雖然能夠實現全部信道的動態分配，但是為了實現小部分信道的動態分配，而增加一個競爭階段對所有時隙資源均進行競爭，其開銷太大，而且實時性指標與靜態TDMA協議相比將有所下降，無法滿足高實時性應用的需求。

發明內容

為了克服現有技術的缺點與不足，本發明的目的在于提供Ad?Hoc網絡電臺傳輸實時數據和非實時數據的方法，本方法在靜態分配時隙發送實時數據，在競爭時隙和預留時隙發送非實時數據，在最大限度保持靜態TDMA接入協議的優點的基礎上，為用戶提供了更靈活的接入手段。

本發明的目的通過以下技術方案來實現：Ad?Hoc網絡電臺傳輸實時數據和非實時數據的方法，包括以下步驟：(1)將向用戶提供的數據時隙劃分成靜態時隙、競爭時隙和預留時隙；其中靜態時隙分配給網內各用戶，并只能由對應用戶使用，采用靜態TDMA的占用方式；競爭時隙各用戶均可使用，并采用時隙ALOHA的占用方式；預留時隙各用戶均可使用，采用端到端控制分組握手的占用方式；(2)在靜態時隙發送實時數據；(3)在競爭時隙發送競爭數據；(4)在預留時隙發送預留數據。

在上述Ad?Hoc網絡電臺傳輸實時數據和非實時數據的方法中，步驟(2)包括以下步驟：步驟21、首先各電臺節點進行同步組網，建立Ad?Hoc網絡；步驟22、用戶產生實時數據，通過電臺的人機接口模塊將數據發送到電臺；步驟23、電臺在預先分配給本電臺用戶的靜態時隙發送實時數據。

在上述Ad?Hoc網絡電臺傳輸實時數據和非實時數據的方法中，步驟(3)包括以下步驟：步驟31、首先各電臺節點進行同步組網，建立Ad?Hoc網絡；步驟32、用戶產生競爭數據，通過電臺的人機接口模塊將數據發送到電臺；步驟33、電臺在競爭時隙發送數據。

在上述Ad?Hoc網絡電臺傳輸實時數據和非實時數據的方法中，預留時隙的端到端控制分組握手占用方式通過以下步驟實現：

步驟41、首先各電臺節點進行同步組網，建立Ad?Hoc網絡，各節點建立并維護一跳內節點收發狀態表；

步驟42、用戶產生預留數據，通過電臺的人機接口模塊將數據發送到電臺；

步驟43、發送方電臺首先查找一跳內節點收發信道狀態表判斷是否一跳內有節點在預留時隙接收數據；如有節點在預留時隙接收數據，隨機等待若干時隙再判斷；如無節點在預留時隙接收數據，在競爭時隙發送RTS信令，該RTS信令帶有DSR路由信息頭，其目標節點為用戶數據的目標節點；發送RTS信令后，如果收到CTS應答，將在預留時隙發送預留數據；