[發明專利]自組網節點自動同步方法

在審

• 申請號: 201410637358.5
• 申請日: 2014-11-13
• 公開（公告）號: CN105657811A
• 公開（公告）日: 2016-06-08
• 發明（設計）人: 鄭銀香
• 申請（專利權）人: 鄭銀香
• 主分類號: H04W56/00
• 分類號: H04W56/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及無線通信領域，更具體地，涉及無線自組網中多節點物理層自動完成系統 定時同步的方法。

背景技術

無線自組網是一種不同于傳統無線通信網絡的技術。

傳統的無線蜂窩通信網絡，需要固定的網絡設備，如基站的支持，進行數據的轉發和用 戶服務控制。而無線自組網不需要固定設備支持，各節點即用戶終端自行組網。通信時， 由其他用戶節點進行數據的轉發。這種網絡形式突破了傳統無線蜂窩網絡的地理局限性， 能夠更加快速、便捷、高效地部署，適合于一些緊急場合的通信需要，如戰場的單兵通信 系統等。但無線自組網也存在網絡帶寬受限、對實時性業務支持較差、安全性不高的弊端。 目前，國內外有大量研究人員進行此項目研究。

無線自組網是一個由幾十到上百個節點組成的、采用無線通信方式的，動態組網的多跳 的移動性對等網絡。其目的是通過動態路由和移動管理技術傳輸具有服務質量要求的多媒 體信息流。

無線自組網是基于IP協議的無線寬帶接入技術，支持多點對多點的網狀結構，具有自 組網、自修復、多跳級聯、節點自我管理等智能優勢以及移動寬帶、無線定位等特點，是 一種大容量、高速率、覆蓋范圍廣的網絡，成為寬帶接入的一種有效手段。從某種意義上 講，無線自組網更主要的是一種網絡架構思想，主要功能體現在無中心、自組網、多級跳 接和路由判斷選擇等。

無線自組網是一種與傳統無線網絡完全不同的新型無線網絡技術。在傳統的無線局域網 (WLAN)中，每個客戶端均通過一條與接入點(AP)相連的無線鏈路訪問網絡，用戶若 要進行相互通信，必須首先訪問一個固定的AP，這種網絡結構稱為單跳網絡。而在無線自 組網中，任何無線設備節點都可同時作為路由器，網絡中的每個節點都能發送和接收信號， 每個節點都能與一個或多個對等節點進行直接通信。

這種結構的最大好處在于：如果最近的AP由于流量過大而導致擁塞的話，數據可以自 動重新路由到一個通信流量較小的鄰近節點進行傳輸。依此類推，數據包還可以根據網絡 的情況，繼續路由到與之最近的下一個節點進行傳輸，直到到達最終目的地為止。這樣的 訪問方式就是多跳訪問。

其實我們熟知的互聯網(Internet)就是一個無線自組網的典型例子。當我們發送一份電 子郵件時，郵件并不是直接到達收件人的信箱中，而是通過路由器從一個服務器轉發到另 外一個服務器，經過多次路由轉發才到達用戶的信箱。在轉發過程中，路由器一般會選擇 效率最高的傳輸路徑，以便使電子郵件能盡快到達用戶的信箱。因此，無線自組網可看作 “互聯網的無線版”。

發明內容

本發明涉及的無線自組網節點自動同步方法，可以在不依賴于外部系統定時源的場景 下，實現系統內所有節點自動同步。

根據本發明的一方面，一種無線自組網物理層同步方法依次含有以下步驟：

約定系統內所有節點具有相同定時，每個節點有獨立的同步和廣播信息發送時隙，

步驟(1)系統具有周期性幀結構

所述無線自組網內系統具有周期性的幀結構，每個周期內部信息排列格式完全相同；

步驟(2)節點周期性發送同步和廣播信號

所述無線自組網內所有節點在其約定時隙內周期性發送同步和廣播信號；

步驟(3)節點周期性接收其它節點同步和廣播信號

所述無線自組網內所有節點在約定時隙內周期性接收其周圍所有鄰節點的同步和廣播 信號；

步驟(4)廣播定時偏差信息

所述無線自組網內所有節點通過其廣播信道周期性廣播其依據自身定時計算出的與其 所有周圍所有鄰節點的定時偏差信息；

步驟(5)調整定時點

所述無線自組網內所有節點根據所有鄰節點廣播的與其自身相關的定時偏差信息，以及 自身計算的與周圍所有鄰節點的定時偏差信息，通過加權平均算法計算出定時調整值，調 整系統定時偏差。

根據本發明的另一方面，所述無線自組網在約定所有節點定時一致的情況下，利用其周 圍所有鄰節點計算的定時偏差信息，以及自身計算的與周圍所有鄰節點的定時偏差信息， 通過加權平均算法計算系統定時調整值。

附圖說明

圖1表示本發明所述的無線自組網節點定時一致時傳輸時延計算示意圖。

圖2表示本發明所述的無線自組網節點定時不一致時傳輸時延計算示意圖。