[發(fā)明專利]半靜態(tài)調度方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310566122.2
• 申請日: 2013-11-14
• 公開（公告）號: CN104640159B
• 公開（公告）日: 2018-12-11
• 發(fā)明（設計）人: 高偉東;胡煒;劉景文;池連剛;陳哲;張歡;潘瑜;高興航;林佩
• 申請（專利權）人: 普天信息技術研究院有限公司
• 主分類號: H04W28/16
• 分類號: H04W28/16;H04W28/24;H04W84/18
• 代理公司: 北京德琦知識產(chǎn)權代理有限公司 11018
• 代理人: 王一斌;王琦

本申請公開了一種半靜態(tài)調度方法，包括：當需要對無線體域網(wǎng)的終端節(jié)點進行調度時，中心節(jié)點為終端節(jié)點的每個業(yè)務分配獨立的調度周期和調度時長，并利用連接配置幀將所述終端節(jié)點的調度信息通知給所述終端節(jié)點，其中，所述連接配置幀中的上行分配信元、下行分配信元和雙向分配信元里的每個資源配置字段攜帶對應業(yè)務的所述調度周期和所述調度時長；對于每個所述業(yè)務，所述終端節(jié)點根據(jù)所述調度信息，按照該業(yè)務的所述調度周期和所述調度時長與所述中心節(jié)點進行數(shù)據(jù)交互。采用本發(fā)明可以滿足無線體域網(wǎng)終端節(jié)點的各業(yè)務的QoS需要，并且可以有效避免調度資源的浪費。

技術領域

本發(fā)明涉及無線體域網(wǎng)通信技術，特別是涉及一種無線體域網(wǎng)的半靜態(tài)調度方法。

背景技術

隨著我國城市化進程與人口老齡化的加劇，老年病和慢性病越來越普遍，除了給患者和社會帶來沉重的經(jīng)濟負擔外，還嚴重影響了患者的生活品質和家庭幸福。無線體域網(wǎng)(Wireless Body Area Network，WBAN)的出現(xiàn)，為老年病和慢性病的居家健康監(jiān)測提供了一種簡單、低成本的短距離通信手段?；赪BAN技術，通過在人體體表或者體內布置相應的感知設備自動采集人體心電、腦電、肌電、體溫、血壓、血糖、血氧等生命體征參數(shù)，支持實時、方便、全天候的人體生命體征監(jiān)測。WBAN技術已經(jīng)成為提升醫(yī)療診斷效率、提高醫(yī)療服務質量，開展新型遠程醫(yī)療、居家健康監(jiān)護重要技術手段。

面對無線體域網(wǎng)技術的重要作用和龐大的市場需求，無線體域網(wǎng)技術迫切需要開展標準化工作，實現(xiàn)人體體征健康信息規(guī)范化管理，推動體域網(wǎng)技術的大規(guī)模應用。作為“人體”傳感網(wǎng)，WBAN已經(jīng)成為國際醫(yī)療保健界和通信業(yè)界一個戰(zhàn)略合作科研攻關方向。IEEE 802.15于2007年成立了TG6小組，開展WBAN的標準化研究，并于2012年3發(fā)布了世界上首個WBAN標準——IEEE 802.15.6，成為目前已經(jīng)發(fā)布的唯一的無線體域網(wǎng)國際標準。IEEE802.15.6標準定義了無線體域網(wǎng)傳輸?shù)奈锢?PHY)層和媒質接入控制(MAC)層協(xié)議，基本滿足了無線體域網(wǎng)的要求。在國內，中國通信標準化協(xié)會(CCSA)也于2012年11月通過了研究立項“適用于醫(yī)療健康應用的無線體域網(wǎng)通信技術要求”，目標是制定適用于我國醫(yī)療健康應用頻段、應用需求的無線體域網(wǎng)標準。從國內外的研究來看，目前WBAN還有很大的研究空間和價值，未來WBAN標準的實用化和產(chǎn)業(yè)化的研究還有大量工作要做。

一種典型的無線體域網(wǎng)網(wǎng)絡拓撲結構如圖1所示。無線體域網(wǎng)具有星型網(wǎng)絡拓撲結構，其中有且只有一個中心節(jié)點，負責管理多個終端節(jié)點的接入，協(xié)調無線資源的分配。無線體域網(wǎng)中終端節(jié)點的數(shù)目可以是0個或多個，IEEE 802.15.6標準規(guī)定一個體域網(wǎng)中的終端節(jié)點數(shù)目的最大值是256。中心節(jié)點和終端節(jié)點之間以1跳(1-Hop)鏈路直接進行幀傳輸。

無線體域網(wǎng)中的業(yè)務主要是上行業(yè)務，終端節(jié)點上的傳感器采集人體生命體征數(shù)據(jù)，通過終端節(jié)點上的射頻單元發(fā)送到中心節(jié)點。并且，上行業(yè)務一般都呈現(xiàn)周期性的特點，例如體溫、脈搏、血氧飽和度等生理參數(shù)只需要間隔一段時間測量一次即可，并且每次的數(shù)據(jù)量大小恒定。為了適應不同周期特性的業(yè)務，在超幀(Beacon Period)工作模式下，IEEE 802.15.6協(xié)議定義了1周期(1-periodic)和m周期(m-periodic，m≠1)兩種半靜態(tài)調度方式，這兩種調度方式的區(qū)別在于調度周期不同，前者的調度周期是1個超幀，后者的調度周期是m個超幀。

如圖2所示，在1-periodic調度方式下，每個超幀中存在一個用于半靜態(tài)調度的時間資源(即調度時長)。如圖3所示，在m-periodic調度方式下，每m個超幀中存在一個用于半靜態(tài)調度的時間資源。IEEE 802.15.6標準中，不支持對一個終端節(jié)點同時進行1-periodic調度和m-periodic(m≠1)調度。