[發明專利]一種適用于礦下定位系統的時隙自適應調整與調度方法

在審

• 申請號: 201710431612.X
• 申請日: 2017-06-09
• 公開（公告）號: CN107222842A
• 公開（公告）日: 2017-09-29
• 發明（設計）人: 秦利;袁亞洲;馬巨海;閆莉莉
• 申請（專利權）人: 燕山大學
• 主分類號: H04W4/02
• 分類號: H04W4/02;H04W64/00;H04L1/16;G01C21/16
• 代理公司: 秦皇島一誠知識產權事務所(普通合伙)13116
• 代理人: 李合印

1.一種適用于礦下定位系統的時隙自適應調整與調度方法，其特征在于：該方法具體內容包括以下步驟：

步驟一：對通信幀進行格式定義；

步驟二：根據時隙分配算法，給定位節點重新分配接入時隙；

步驟三：保證數據傳輸的可靠性；

基于時隙自適應調整與調度方法進行精確位置的獲取，有效的提高了礦下定位系統的精度，并降低了系統功耗。

2.根據權利要求1所述的一種適用于礦下定位系統的時隙自適應調整與調度方法，其特征在于：在步驟一中，所述對通信幀進行格式定義包括以下步驟：

(1)在數據包中加入時間信息，以保證多源數據的同步性；

(2)通過定義MAC幀中的數據字段來表示不同的幀格式；

(3)完成對通信幀的格式定義。

3.根據權利要求1所述的一種適用于礦下定位系統的時隙自適應調整與調度方法，其特征在于：在步驟二中，所述的時隙分配算法，包括以下步驟：

(1)計算網絡的基站設備中用來表示已被安排占用的時間信息集合P^m；其表達式為：

Pm=Σj=1nPjm,n=1,2,3...]]>

Pjm={Tjm+Tf,Tjm+Tf+Tpl+Toj}]]>

其中，m表示基站設備的識別地址信息；表示由基站設備安排的時間信息集合；j表示在第m個基站設備射頻覆蓋內與定位節點交互的第j個子集合；T_f為固定睡眠周期時間；為偏移時間；為幀傳輸所花費的時間，由幀長度決定；為第j個定位節點接入的時刻；

(2)在基站設備收到移動定位節點的計步數據之后，通過刪除已經使用的時間來更新P^m，構建一個新的時間信息集合來表示下一個時間調度表，完成接入時隙重新分配；

(3)當一個新的移動定位節點想要加入新基站時，基站設備記錄下其預期接入的時刻，構造一個根據之前調度信息調整之后的時間信息集合完成接入時隙重新分配。

4.根據權利要求1所述的一種適用于礦下定位系統的時隙自適應調整與調度方法，其特征在于：在步驟三中，所述保證數據傳輸的可靠性，其內容包括：

(1)當數據傳輸正確時，基站向移動定位節點發送信標幀并開啟定時器，經過一個由應用層決定的數據等待周期T_DWD后，定時器超時失效；網絡中的移動定位節點使用經過計算的發送功率向基站設備發送計步數據，并開啟超時定時器，經過ACK等待周期T_AWD后，定時器超時失效；在數據等待周期T_DWD內定時器超時失效前，若基站接收到計步數據，則通信成功，一個通信循環完成；移動定位節點收到ACK應答幀后，關閉并清零ACK等待周期定時器；

所述通信循環被劃分為5個不同的數據交互周期，每個通信循環具體包含4個計步數據上傳周期(DUP)和1個TOF校正周期(TOFP)；

(2)當數據傳輸出現錯誤時，主要有丟失計步數據幀和丟失應答幀兩種情況；此時，移動定位節點不清零計步數據，在收到重新安排通信時隙命令之前，一直按現有時隙規則安排通信、睡眠和接入時刻。