[發明專利]一種基于物理層干擾信息的暴露終端優化方法

有效

• 申請號: 201210064974.7
• 申請日: 2012-01-13
• 公開（公告）號: CN102612161A
• 公開（公告）日: 2012-07-25
• 發明（設計）人: 王璐;伍楷舜;韓隸;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: H04W74/08
• 分類號: H04W74/08;H04L1/18;H04L1/16
• 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暴露終端優化方法，其特征是：基于正交頻分多路復用平臺，在發送終端加入物理層干擾附加模塊，將自己的標識和自己接收節點的標識以干擾信號的方式附加到數據信號中，在接收終端加入干擾檢測模塊與干擾抵消模塊將附加在數據信號的干擾信號去除掉，然后提取出原本的數據信號進行解調解碼；通過以上干擾附加方式為鄰居節點提供當前正在傳輸節點的標識，因此當任何一個節點有數據進行傳輸時，可以由MAC層判定模塊將網絡內所有干擾信號中的節點標識解調出來，建立一個當前正在傳輸節點的列表；由沖突解決模塊來判斷自己是否為暴露終端，從而采用一種可以使節點獲得足夠控制信息的方法，來判斷自己是否為暴露終端，從而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暴露終端優化方法，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暴露終端優化方法，其特征是：干擾附加模塊通過將節點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和接收表示頻帶，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發送及接收端MAC地址以哈希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。

4.根據權利要求3所述的一種基于物理層干擾信息的暴露終端優化方法，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信號，且干擾信號獨立于數據信息進行調制，即同一節點分別傳輸數據信號和控制信號。

5.根據權利要求1所述的一種基于物理層干擾信息的暴露終端優化方法，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，以解碼出相應的哈希值，從而獲得當前傳輸的節點列表。

6.根據權利要求1所述的一種基于物理層干擾信息的暴露終端優化方法，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。

7.根據權利要求1所述的一種基于物理層干擾信息的暴露終端優化方法，其特征是：節點在獲得當前傳輸的節點列表之后，節點由網絡層路由表獲得其兩跳鄰居表，根據傳輸節點列表和兩跳鄰居表，節點利用MAC層判定模塊來決定自己是否為暴露終端，即如果當前所有的接收節點不在一跳鄰居范圍之內，且當前的發送節點不在其接收節點的一跳鄰居范圍之內，則該節點為暴露終端，可以進行數據傳輸。

8.根據權利要求1所述的一種基于物理層干擾信息的暴露終端優化方法，其特征是：沖突解決模塊用以解決暴露終端節點接收到的確認報文ACK與其鄰居節點數據信號之間有可能發生的沖突，以及不同節點數據信號之間有可能發生的沖突。

9.根據權利要求8所述的一種基于物理層干擾信息的暴露終端優化方法，其特征是：針對暴露終端節點接收到的確認報文ACK與其鄰居節點數據信號之間有可能發生的沖突，沖突解決模塊將原始信道劃分出一小部分子載波，專門用來傳輸ACK，保證了數據信號與ACK始終在不同的頻帶進行傳輸，從而有效避免了沖突。

10.根據權利要求8所述的一種基于物理層干擾信息的暴露終端優化方法，其特征是：針對不同節點的數據信號可能發生的沖突，沖突解決模塊采用快速重發機制，讓發送沖突的所有節點根據監聽重發的時隙在沖突之后重新進行發送的優先級，即在發送節點發送完數據之后，立刻切換到監聽模式，并在等待接收節點的ACK的同時，監聽沖突域內的干擾信號，節點根據兩跳鄰居表初步判斷是否沖突以及沖突的鄰居個數；如果節點沒有收到ACK，并且沒有監聽到鄰居發送節點的干擾信號，則節點退出快速重發；如果節點監聽到一個沖突的干擾信號，則該節點第一個進行重發，而其他節點等待；如果節點監聽到兩個沖突的干擾信號，則該節點等到前面一個節點重發之后再進行重發；依此類推；如果在快速重發過程中，沖突再次發生或者某一個節點沒有進行重發，其他節點則等到DIFS時間，從而退出快速重發而重新進行信道競爭。