[發明專利]一種基于物理層干擾信息的隱藏終端優化方法

有效

• 申請號: 201210026300.8
• 申請日: 2012-02-07
• 公開（公告）號: CN102571675A
• 公開（公告）日: 2012-07-11
• 發明（設計）人: 王璐;伍楷舜;倪明選
• 申請（專利權）人: 廣州市香港科大霍英東研究院
• 主分類號: H04L27/26
• 分類號: H04L27/26
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種基于物理層干擾信息的隱藏終端優化方法，其特征是：基于正交頻分多路復用平臺，利用無線干擾抵消技術和網絡節點全雙工模式，引入入物理層全雙工發送接收模塊、干擾附加模塊、干擾檢測模塊和干擾抵消模塊，使接收節點在接收數據的同時能夠發送一些控制信息，聲明自己的接收狀態，使網絡內節點獲得足夠控制信息，協助MAC層信道判定模塊判斷自己是否為隱藏終端或者暴露終端；結合沖突解決模塊，使得隱藏終端避免向當前的接收節點發送數據，從而避免不必要的沖突，并利用暴露終端進行并發傳輸，增大網絡總吞吐量，減少不必要的時延。

2.根據權利要求1所述的一種基于物理層干擾信息的隱藏終端優化方法，其特征是：基于正交頻分多路復用平臺，但也可相應地擴展到其他無線傳輸平臺。

3.根據權利要求1所述的一種基于物理層干擾信息的隱藏終端優化方法，其特征是：利用物理層全雙工發送接收模塊，使接收節點在接收數據的同時發送控制信息，以此標明自己是接收節點，但不影響原來的信道帶寬。

4.根據權利要求1所述的一種基于物理層干擾信息的隱藏終端優化方法，其特征是：干擾附加模塊利用OFDM調制技術，通過將節點MAC地址信息編碼到干擾信號中來獲得正在傳輸的節點列表，即將OFDM子載波分組為發送表示頻帶、接收表示頻帶及受害表示節點，每個頻帶包含m個子載波，自頂向下依次編號為0至m-1；節點利用干擾附加模塊將其MAC地址及其接收端MAC地址以hash的方式壓縮為兩個小于m的整數值h，則相應的發送及接收節點MAC地址表示為頻帶中編號為h的子載波攜帶一個窄帶干擾信號并以二進制的“1”表示。

5.根據權利要求4所述的一種基于物理層干擾信息的隱藏終端優化方法，其特征是：干擾附加模塊采用一種循環干擾的方式，令OFDM每一個符號上攜帶相同的干擾，并且在數據信號的頭和尾分別預留出附件信號記錄點，保證在分布式無線網絡中，干擾檢測模塊和干擾抵消模塊能夠正常運作，且干擾信號獨立于數據信息進行調制和解調，即同一節點分別傳輸或解調數據信號和控制信號。

6.根據權利要求1所述的一種基于物理層干擾信息的隱藏終端優化方法，其特征是：在控制信號接收端，干擾檢測模塊利用能量檢測器來檢測和解調包含在干擾信號中的控制信息，即窄帶的干擾信號相比寬帶數據信號含有較高的能量，以此解碼出相應的Hash值，從而獲得當前傳輸的節點列表。

7.根據權利要求1所述的一種基于物理層干擾信息的隱藏終端優化方法，其特征是：干擾抵消模塊僅使用一部分子載波估測信道，剩余子載波則用來記錄干擾信號強度，干擾抵消模塊根據訓練序列中記錄的干擾信號強度，將干擾信號由接收到的混合信號中抵消，解調出原始數據信號。

8.根據權利要求1所述的一種基于物理層干擾信息的隱藏終端優化方法，其特征是：節點根據搜集的干擾信號建立發送節點、接收節點和受害節點列表，根據傳輸節點列表和一跳鄰居表，節點利用MAC層判定模塊來決定自己是否為隱藏終端或暴露終端，即如果當前鄰居沒有接收節點，而自己的接收節點既不是發送節點也不是受害節點，則該節點可以進行當前的數據傳輸，以此有效避免隱藏終端引發的沖突，并利用暴露終端進行并發鏈接，從而增加信道利用率。

9.根據權利要求1所述的一種基于物理層干擾信息的隱藏終端優化方法，其特征是：沖突解決模塊將信道劃分出一小部分，專門為ACK傳輸，使ACK的傳輸和數據傳輸就可以并行傳輸，從而避免了數據傳輸與ACK傳輸在暴露終端位置的沖突。