[發明專利]同步方法、節點裝置及無線MESH網絡系統

在審

• 申請號: 201710128739.4
• 申請日: 2017-03-06
• 公開（公告）號: CN107155213A
• 公開（公告）日: 2017-09-12
• 發明（設計）人: 魯志兵;張慶利;余慶祥;沈謙;胡軍
• 申請（專利權）人: 海能達通信股份有限公司
• 主分類號: H04W56/00
• 分類號: H04W56/00
• 代理公司: 深圳市隆天聯鼎知識產權代理有限公司44232
• 代理人: 劉抗美

技術領域

本申請涉及無線MESH網絡領域，具體而言，用于無線MESH網絡的同步方法和節點裝置以及包括所述節點裝置的無線MESH網絡系統。

背景技術

無線MESH網絡（無線網狀網絡）也稱為“多跳（multi-hop）”網絡。無線MESH網絡的核心指導思想是讓網絡中的每個節點都可以發射和接收信號，任何無線設備節點都可以同時作為AP和路由器，網絡中的每個節點都可以發射和接收信號，每個節點都可以與一個或者多個對等節點進行直接通信。無線MESH網絡的發展正處于方興未艾之中，業界正在提出和發展各種方案。在本申請中，MESH網絡可在廣義上理解。

無線MESH網絡分為異步網絡和同步網絡。當網絡密度和規模較大的時候，同步MESH網絡在實際應用中具有更好的網路性能。在同步MESH網絡中，要求節點上的幀邊界同步。在有GPS/北斗等外部同步源輔助的情況下，全網同步較為容易實現，而且同步精度也比較高。但是在很多場景下，例如地下、叢林等情況下，衛星信號覆蓋不到或者信號質量不好，就會嚴重影響系統的同步性能。

現有常用的同步技術包括信標同步技術，即在不采用外部同步時鐘源的情況下，網絡節點之間只在特殊的包交換中打上時間戳，計算本地和上級節點之間的時間差，以此達到同步?，F有比較成熟的信標同步技術有：

NTP(Network Time Protocol)技術：主要用于互聯網中需要同步的網絡節點，是一種軟件同步技術。

IEEE 1588技術：主要原理是通過一個同步信號周期性的對網絡中所有節點的時鐘進行同步，是通過軟硬件結合的方式實現網絡設備的主時鐘同步。

以上兩種技術通常用于有線通信，一些無線MESH網絡同步的時候也會借用以上這兩種技術。不管哪種技術，一般都是采用軟件時間戳，即在發送或者接收報文中填入同步信息，但是由于在發送或者接收報文時，受到處理器處理速度、操作系統工作方式等因素的影響，軟時間戳與實際發送或者接收時間有一定的誤差，嚴重影響同步精度。

在節點之間通過發送同步信號進行同步時，網絡一般會確定一個主節點。主節點發送同步信號，從節點接收同步信號，并根據同步信號確定本地的幀邊界，實現和主節點的同步。但是，由于主節點上的同步信號到從節點的傳輸時延不同，因此從節點上的幀邊界仍然會有偏差，不能嚴格保證各節點之間的高精度同步。

因此，仍需改進無線MESH網絡的同步。

在所述背景技術部分公開的上述信息僅用于加強對本發明的背景的理解，因此它可以包括不構成對本領域普通技術人員已知的現有技術的信息。

發明內容

本申請公開一種用于無線MESH網絡的同步方法和節點裝置，能夠提升MESH網絡節點的同步性能。

本發明的其他特性和優點將通過下面的詳細描述變得顯然，或部分地通過本發明的實踐而習得。

根據本發明的一個方面，提供一種用于無線MESH網絡的同步方法，包括：

從節點檢測主節點廣播的同步信號，在本地獲取幀邊界；

所述從節點向所述主節點發送接入信號；

所述從節點檢測所述主節點下發的時延信息；

如果所述從節點檢測到所述時延信息，則根據所述時延信息調整所述幀邊界，從而實現與所述主節點的同步。

根據一實施例，所述從節點向所述主節點發送接入信號包括：所述從節點按照所述幀邊界向所述主節點發送接入信號。

根據一實施例，所述從節點檢測所述主節點下發的時延信息包括：所述從節點在向所述主節點發送所述接入之后，持續監聽廣播信道，檢測發送所述接入信號的接入時頻資源上是否有所述主節點下發的時延信息。

根據本發明的另一方面，提供一種用于無線MESH網絡的同步方法，包括：

主節點廣播同步信號；

所述主節點檢測所述至少一個從節點發送的接入信號；

所述主節點根據檢測到的接入信號估計相應的時延信息；

所述主節點廣播所述時延信息。

根據一實施例，前述方法還包括：所述主節點設定用于所述至少一個從節點接入的至少一個時頻資源，所述至少一個時頻資源分別具有各自的時頻資源ID。

根據一實施例，所述主節點檢測所述至少一個從節點發送的接入信號包括：所述主節點遍歷所述至少一個時頻資源以檢測接入信號。

根據一實施例，所述主節點廣播所述時延信息包括：所述主節點廣播所述時延信息和對應的所述時頻資源ID。

根據一實施例，所述主節點根據檢測到的接入信號估計相應的時延信息包括：所述主節點以其本地幀邊界為基準，估計相應的時延信息。