[发明专利]单信道串行无线多跳链路快速传输系统及方法

说明书

技术领域

本发明属于通信技术领域，特别涉及一种单信道串行无线多跳链路快速传输系统及方法。

背景技术

为了在无线多跳网络中有效保障QoS，需要解决两个问题：一是如何实现信道资源的预留，另一个问题是如何在预留的信道中实现数据的快速传输。

传统资源预留方法难以用于无线多跳网络的主要原因是为了防止预留路径中数据传输受到周围节点的干扰破坏而对邻近节点的数据传输进行抑制，从而造成网络效率低下。近年来提出的资源预留方法通常要求严格的网络同步，这对于较大规模的无线多跳网络是难以实现的。

无线网状网(又称为无线Mesh网络)是融合了移动Ad hoc网络和有基础设施网络结构的以无线多跳中继为特征的网络。业务模式的差异是无线网状网和移动Ad hoc网络的最大区别，移动Ad hoc网络承载的是任意一对节点之间的业务流，而无线网状网主要承载来往于Internet网关的业务，少量承载任意一对节点之间的业务流。

严军荣等人根据无线网状网流量呈现树状拓扑汇聚的特点在数据链路层提出无线链路干扰分析模型，把全方向的无线干扰转化为有特定方向的无线链路干扰。根据干扰对不同链路造成的后果不同，把干扰分类为同一业务流上下跳之间的纵向干扰和不同业务流平行跳之间的横向干扰。同时，采用OPNET仿真验证纵向干扰比横向干扰对网络性能影响的要大得多，纵向干扰是无线网状网中最严重的干扰。在此基础上，以无线多跳链路中的单跳作为最小分割单位对无线网络状网的拓扑进行分割。于是，无线网状网中需要资源预留的路径是沿着其纵向干扰方向逐跳穿越拓扑子图的曲线段。由此，可以把信道资源预留问题转化为如何为这条曲线段临时分配信道的问题。

为了消除信道资源预留对周围节点的影响，最简单的方法就是给这条路径分配与所穿越拓扑子图中不同的信道。为了节约信道，需要资源预留的路径中所有链路可以仅分配一个信道，这样便形成了单信道串行无线多跳链路，如图1示意。于是就需要一种单信道串行无线多跳链路中数据快速传输方法。

发明内容

为解决如何在单信道串行无线多跳链路上快速传输数据，本发明公开了一种单信道串行无线多跳链路快速传输系统及方法。

本发明采取以下技术方案：单信道串行无线多跳链路快速传输系统，包括快速传输模块、检错及重传模块、连续间隔传输模块；

数据快速传输模块：控制源节点向目的节点方向的下一跳节点发送数据；当某中间节点(不是目的节点)正确地接收到上一跳节点发送的数据后，不向上一跳节点发送确认帧ACK，直接将数据发送给下一跳节点；

检错及重传模块：节点接收到上一跳节点发送的数据后，其进行差错校验(例如CRC)：若未出现差错，则直接将数据发送给下一跳节点；若出现差错，则该节点将该数据丢弃，上一跳节点在规定的时间内监听不到该节点向下一跳节点转发的数据，则可以判定刚才发送的数据出现差错，于是向该节点重新传输数据；

连续间隔传输模块：用于确保前后两个发送节点采用相距3倍有效传输距离Rt，就可以进行连续传输。

本发明单信道串行无线多跳链路快速传输方法，其按如下步骤：

①源节点向目的节点方向的下一跳节点发送数据；

②中间节点接收上一跳节点数据，并进行差错校验(例如CRC)，若出现差错，则上一跳节点等待设定时间后未检测到中间接收节点转送数据，则重发数据，返回至该步起始状态；若未出现差错，则判断该节点是否是目的节点，若否，则向其下一跳节点转发数据，再返回至该步起始状态；若是，则目的节点向上一跳节点发送一个ACK，传输结束。

优选的，前后两个发送节点采用3倍有效传输距离Rt，进行连续传输。

本发明解决了在单信道串行无线多跳链路上快速传输数据的技术问题。

附图说明

图1单信道串行无线多跳链路示意图。

图2是数据无差错快速传输示意图。

图3是隐性确认机制图。

图4是数据有差错重传示意图。

图5是单信道串行无线多跳链路上快速传输数据流程图。

图6是系统框图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合附图对本发明的实施例作详细描述。

下面首先结合附图对本发明单信道串行无线多跳链路快速传输方法作详细说明。

在单信道串行无线多跳链路中，数据的传输是从源节点依次通过各中间节点，最终到达目的节点。因此不必采用竞争接入的方法。