[发明专利]超宽带UWB中基于分布式预留协议的时隙预留算法

说明书

技术领域

本发明涉及一种超宽带UWB中基于分布式预留协议的时隙预留算法，属于媒体接入技术领域。

背景技术

在无线通信系统中，多个设备需要共享无线信道，时分复用(TDMA)技术能够将信道资源按照时间域划分为一个个时隙，每个用户在指定的时隙内进行发送或接收操作。在WiMedia UWB中，分布式预留协议(DRP)就是一种采用TDMA机制来共享信道的预留协议。信道中的设备需要事先声明自己对超帧中媒体接入时隙(MAS)的使用，或者与其他设备就自己制定的MAS预留方案进行协商。DRP的优点在于网络中的设备不需要进行信道检测就能预知接下来的发送和接收操作，节省了信道检测所带来的时间和功率消耗；缺点是各设备需要就预留方案进行协商。

根据ECMA368标准，在UWB系统中，MAS的预留协商是在信标帧的DRPIE中进行的。DRP IE的结构如图1所示。

协商过程分为以下几个阶段进行：

1、预留所有者通过信标帧发送DRP IE来发起一个预留协商。DRP IE中的地址域为预留目标的设备地址，预留状态为0。

2、预留目标收到信标帧后，需要设置自己的DRP IE中的相关参数来作为回应。预留目标设备的回应有三种：允许、不允许、待定，相应操作如下：

允许：预留目标将DRP IE中的地址域设置为预留所有者的设备地址，预留状态设置为1，原因码设置为accepted；

不允许：预留目标将DRP IE中的地址域设置为预留所有者的设备地址，预留状态设置为0，原因码设置为conflict/denied；其中conflict表示预留目标发现预留所有者预留的MAS与其他设备的预留MAS发生重叠，这时预留目标将同时发送自己的DRP availability IE，方便预留所有者修改自己的预留计划。对于非冲突的情况，原因码为denied。

待定：预留目标将DRP IE中的地址域设置为预留所有者的设备地址，预留状态设置为0，原因码设置为pending；其中pending表示预留目标需要更多的时间来给出最终的回应。

3、预留所有者必须将预留请求保持至少4个超帧或直到收到回应。如果预留成功，则预留所有者和预留目标都会在信标帧中包含相应的DRP IE(预留状态为1，原因码为accepted)，直到预留结束或被修改；如果预留发生冲突，预留所有者需要根据预留目标发送的DRP availability IE重新制定预留方案。

发明内容

发明目的：本发明的目的在于现有超宽带技术的不足，提供一种基于分布式预留协议的时隙预留算法，同时满足业务的QoS要求。

技术方案：本发明所述的超宽带UWB中基于分布式预留协议的时隙预留算法，首先，根据业务的数据速率和服务速率来计算出业务所要求的时隙个数；其次，通过接收到的信标帧获取DRP availability IE的比特映射域，制定MAS预留方案；最后，将预留结果写入DRP IE，向预留目标发起预留协商，若预留被允许，则预留所有者和预留目标需要更新自己的DRP availability IE。

具体包括如下步骤：

(1)根据发送业务的数据速率V_channel和服务速率V_required来确定需要预留的媒体接入时隙(简称MAS)的个数，

Nmax=VrequiredVchannel×256]]>

如果MAC层统计误帧率的话，可以得到更为精确和合理的MAS预留个数；