[發(fā)明專利]一種窄帶自組網定時同步方法

有效

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• 申請日: 2018-11-16
• 公開（公告）號: CN109412736B
• 公開（公告）日: 2020-10-27
• 發(fā)明（設計）人: 王麗;秦秀娟
• 申請（專利權）人: 北京韋加航通科技有限責任公司
• 主分類號: H04J3/06
• 分類號: H04J3/06;H04W56/00
• 代理公司: 北京正鼎專利代理事務所(普通合伙) 11495
• 代理人: 岳亞

本發(fā)明公開了一種窄帶自組網定時同步方法，通過節(jié)點自身的設置完成網絡時間同步，本發(fā)明設計的幀結構簡單，使網絡中的節(jié)點同步于某個特定的節(jié)點，可以保證網內時間同步的安全性和可靠性。同時，整個網絡的時間等級結構隨著網絡節(jié)點同步的實現而逐步建立，不需要專門的等級結構建立階段，從而可快速高效的實現全網的時隙同步。

技術領域

本公開涉及通信技術領域，具體涉及一種窄帶自組網定時同步方法。

背景技術

隨著無線通信技術的發(fā)展和人們對于隨時隨地通信需求的增加，Ad hoc 網絡以其不需要固定設施支持、組網快速等性質越來越受到關注。MAC層控制著節(jié)點對無線信道的接入，在MAC層采用時分多址接入可滿足Ad hoc網絡傳輸實時業(yè)務和抗干擾通信的需求。時隙同步是網絡節(jié)點進行TDMA接入的首要條件，只有在時隙同步的前提下，TDMA接入系統(tǒng)才能實現無沖突的傳輸。因此，實現多跳Ad hoc網絡TDMA接入的關鍵問題就是時隙同步。

TDMA接入把時間分割成互不重疊的時段(幀)，再將幀分割成互不重疊的時隙(信道)，時隙與用戶具有一一對應的關系,根據時隙區(qū)分來自不同地址的用戶信號,從而完成多址連接。

Ad hoc網絡中，一種常見的時間同步方法是節(jié)點開機后搜索同步信號，從搜索到的多個同步信號中選擇優(yōu)先級最高的節(jié)點的時間作為參考時間，優(yōu)先級最高的節(jié)點為主節(jié)點，主節(jié)點周期性的發(fā)送本節(jié)點的同步信號，實現全網的時間同步。

現有技術的缺點包括：

首先，沒有考慮主節(jié)點銷毀的情況。在組網后，主節(jié)點可能因為移動或毀損而脫離網絡，為了保證TDMA網絡能夠正常工作以及時間同步的健壯性，需要動態(tài)的選擇主節(jié)點。

其次，當網絡中的節(jié)點移動的距離比較遠，能夠接收到另外一個網絡的時間信號時，兩個網絡 會出現融合，上述方案沒有考慮到兩個網絡的融合。

發(fā)明內容

鑒于上述問題，提出了本公開以便提供一種克服上述問題或者至少部分地解決上述問題的窄帶自組網定時同步方法。

根據本公開的一個方面，提供了一種窄帶自組網定時同步方法，其包括：

窄帶自組網節(jié)點開機后在預設時間內搜索其它節(jié)點的信號，如果所述節(jié)點在預設時間內接收到來自其它節(jié)點的時間同步信息，所述節(jié)點按接收到的信息進行時間同步。

若所述窄帶自組網節(jié)點開機后在預設時間內未接收到來自其它節(jié)點的信息，則所述節(jié)點是網絡的第一個節(jié)點，將所述設為主節(jié)點，在時間控制時隙發(fā)送自己的時間同步信息。

所述窄帶自組網節(jié)點競爭到時間控制時隙時，發(fā)送自身的時間同步信息；

其它節(jié)點在接收到高于本地等級的時間信息時，對本地時間信息進行更新同步。

處于網絡邊緣的所述窄帶自組網節(jié)點接收到其它窄帶自組網節(jié)點的信號，確定滿足融網條件時，啟動融網過程；所述融網條件包括：接收到的信號所處網絡的主節(jié)點的直連數不小于本網絡主節(jié)點的直連數；

所述融網過程包括：

設置融網啟動融網標志和融網定時器，并在本網內傳播所述融網標志；

在融網定時器超時之前保持本網絡的定時關系，按照本網絡的定時關系接收和發(fā)送信號；

在檢測到融網定時器超時，重新搜索同步信號。

所述窄帶自組網節(jié)點接收到其它節(jié)點發(fā)送的融網標志時，設置融網啟動融網標志和融網定時器，并在本網內傳播所述融網標志；

在融網定時器超時之前保持本網絡的定時關系，按照本網絡的定時關系接收和發(fā)送信號；

在檢測到融網定時器超時，重新搜索同步信號。