[发明专利]一种基于Mesh网的OFDMA系统及控制方法

权利要求书

1.一种基于Mesh网的OFDMA系统，其特征在于，包括Mesh网和根据时域和频域划分的若干正交且互不重叠的数据块，所述Mesh网内包含若干个节点，每个节点均与其它一个或多个节点相连接，所述节点用于接收同步信号、传输和共享数据；

所述数据块在时域前具有时间保留间隙，所述时间保留间隙用于与各所述节点的设备进行同步；

在所述若干个节点中包括一控制节点，所述控制节点接入有与所述节点相应的同步信号，使所述节点的信号与所述控制节点的信号同步；在同一Mesh网内其余所有节点均无法接收GPS时钟信号同步时，所述控制节点负责管理和协调Mesh网内所有节点的信号同步；所述控制节点通过通信协议来控制协调各节点对应的数据块的发送和调度；所述控制节点还用于在同一时域和频域内控制和管理所述Mesh网内共同所需的数据块及其排列形式，同时在时域中每一帧前面增加同步帧头，使其它节点在所述时间保留间隙内和控制节点的同步帧头后，根据所需的数据块进行数据摘取，并在摘取数据之外的时间把摘取到的数据块以广播方式同时传输给其它节点；

其中，所述Mesh网具有GPS天线，所述GPS天线分别设置在每一个节点上，用于接收GPS时钟同步信号；所述Mesh网内所有节点均能正常接收GPS时钟同步信号时，同步帧头相应地为GPS同步帧头。

2.根据权利要求1所述的OFDMA系统，其特征在于，所述控制节点为在Mesh网内临时指派的一节点，并可根据所述Mesh网络实时拓扑情况进行动态变动。

3.根据权利要求1所述的OFDMA系统，其特征在于，所述控制节点为中继控制节点，所述中继控制节点为最接近两个Mesh网间的物理位置的节点，用于将两个不同步通讯的Mesh网间的帧结构进行同步，并重新将两个Mesh网划分在同一时域和频域内；所述的具有不同步通讯的两个Mesh网为两个原本独立的且各自边缘节点满足建立相互通讯地理位置条件，所述两个Mesh网用于检测各节点是否能正常接收GPS时钟同步信号。

4.根据权利要求3所述的OFDMA系统，其特征在于，所述中继控制节点为具有GPS天线的节点。

5.一种基于Mesh网的OFDMA系统的控制方法，其特征在于，该OFDMA系统包括具有若干节点的Mesh网和根据时域和频域划分的若干正交且互不重叠的数据块，所述控制方法具体包括以下步骤：

步骤1：把若干节点中的每个节点与其它的一个或多个节点相连接，所述节点用于接收同步信号、传输和共享数据；

步骤2：使所述数据块在时域前具有时间保留间隙，所述时间保留间隙用于与各所述节点的设备进行同步；

步骤3：在所述若干个节点中，选取一节点作为控制节点，在所述控制节点接入有与所述节点相应的同步信号；在同一Mesh内其余所有节点均无法接收GPS时钟信号同步时，所述控制节点负责管理和协调Mesh网内所有节点的信号同步；所述控制节点通过通信协议来控制协调各节点对应的数据块的发送和调度，所述控制节点还能在同一时域和频域内控制和管理所述Mesh网内共同所需的数据块及其排列形式；

步骤4：所述控制节点在时域中每一帧前面增加同步帧头，同时使其它节点在所述时间保留间隙内和控制节点的同步帧头后，根据所需的数据块进行数据摘取，并在摘取数据之外的时间把摘取到的数据块以广播方式同时传输给其它节点；

所述的控制方法还包括步骤5：在Mesh网内增加用于接收GPS时钟同步信号的GPS天线，所述GPS天线分别设置在每一个节点上，用于接收GPS时钟同步信号；所述Mesh网内所有节点均能正常接收GPS时钟同步信号时，同步帧头相应地为GPS同步帧头。

6.根据权利要求5所述的基于Mesh网的OFDMA系统的控制方法，其特征在于，所述步骤3中的控制节点为在Mesh网内临时指派的一节点，并可根据所述Mesh网络实时拓扑情况进行动态变动。

7.根据权利要求5所述的基于Mesh网的OFDMA系统的控制方法，其特征在于，所述步骤3中的控制节点为中继控制节点，所述中继控制节点为最接近两个Mesh网间的物理位置的节点，用于将两个不同步通讯的Mesh网间的帧结构进行同步，并重新将两个Mesh网划分在同一时域和频域内；所述的具有不同步通讯的两个Mesh网为两个原本独立的且各自边缘节点满足建立相互通讯地理位置条件，所述两个Mesh网用于检测各节点是否能正常接收GPS时钟同步信号。

8.根据权利要求7所述的基于Mesh网的OFDMA系统的控制方法，其特征在于，所述中继控制节点为具有GPS天线的节点。