[发明专利]一种基于自组网的协作通信方法及系统

权利要求书

1.一种基于自组网的协作通信方法，其特征在于，包括：

步骤A.侦听自组网中各节点的通信信息；

步骤B.根据所述通信信息，更新协作节点的介质访问控制层MAC协作表信息，根据更新后的所述MAC协作表信息，计算数据通过协作节点从源节点转发至目的节点所需的协作传输时间，和数据从所述源节点直传至所述目的节点所需的直传传输时间，比对所述协作传输时间和所述直传传输时间的长短，若所述协作传输时间短于所述直传传输时间，则发送协作发送帧HTS帧，执行步骤C，若所述协作传输的时间长于所述直传传输时间，则不发送HTS帧，执行步骤D；所述MAC协作表维持在协作节点，包括多个状态栏，各状态栏包括五个比特域，所述五个比特域为：源节点物理层地址，目的节点物理层地址，源节点到目的节点的数据传输速率，源节点到协作节点的数据传输速率，和最后一个包到达时间；

步骤C.在预设时间内接收所述HTS帧，判定数据传输方式为协作传输，发送是否有后续分片标记More Fragments比特设为1的准许发送帧CTS帧给所述源节点，通知所述源节点将数据发送到所述协作节点，以便所述协作节点将数据转发给所述目的节点；

步骤D.在预设时间内未接收到HTS帧，判定数据传输方式为直传，发送More Fragments比特设为0的CTS帧给所述源节点，通知所述源节点利用直传的方式将数据传输给所述目的节点。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤B中根据所述通信信息，更新设置于协作节点的MAC协作表信息包括：

步骤B1.根据所述通信信息，判断源节点是否在当前的MAC协作表中，若否，则执行步骤B2，若是，则执行步骤B3；

步骤B2.在所述MAC协作表中新建与所述源节点对应的状态栏，更新所述状态栏中的源节点物理层地址；

步骤B3.根据所述通信信息，更新所述源节点到协作节点的数据传输速率，源节点到目的节点的数据传输速率，目的节点物理层地址，和最后一个包到达时间。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述步骤B3中根据所述通信信息，更新所述源节点到协作节点的数据传输速率具体为：从所述通信信息中获取节点发送数据的功率水平，计算所述协作节点与源节点间的路径损耗，查询物理模式表得出所述路径损耗与所述协作节点及所述源节点间传输数据速率的对应关系，更新所述源节点到协作节点的数据传输速率；

根据所述通信信息更新源节点到目的节点的数据传输速率具体为：根据所述通信信息中所含数据帧的物理层数据头PHY header，更新所述源节点到目的节点的数据传输速率；

根据所述通信信息更新目的节点物理层地址具体为：根据所述通信信息中所含数据帧的PHY header，更新所述目的节点物理层地址；

根据所述通信信息更新最后一个包到达时间具体为：根据每次侦听到的源节点数据包，更新最后一个包到达时的时间。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述步骤B中根据更新后的所述MAC协作表信息，计算数据通过协作节点从源节点转发至目的节点所需的协作传输时间具体为：根据所述源节点到协作节点的数据传输速率，计算数据从源节点传输到协作节点所需的时间，根据协作节点至目的节点的传输速率，计算数据从协作节点传输到目的节点所需的时间，结合所述数据从源节点传输到协作节点所需的时间，和数据从协作节点传输到目的节点所需的时间，得出所述协作传输时间；

根据更新后的所述MAC协作表信息，计算数据从所述源节点直传至所述目的节点所需的直传传输时间具体为：根据所述源节点到目的节点的数据传输速率，计算所述直传传输时间。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：

根据倍数增线性减退避算法，从侦听自组网各节点通信信息的多个候选协作节点中选取一个协作节点，以选取该协作节点作为计算所述协作传输时间和所述直传传输时间的依据。