[发明专利]一种基于蜂窝Adhoc的芯片间无线互连系统组网方法

权利要求书

1.一种基于蜂窝Ad hoc的芯片间无线互连系统组网方法，该方法在PCB板上实现芯片间纯无线互连组网，其特征在于，该方法组网过程如下：

a)将PCB板划分为多个蜂窝状小区并通过频分复用方式实现无缝覆盖；

b)在每个蜂窝小区中放置芯片，并确定每个芯片节点的结构及功能；

c)对PCB上芯片的位置进行布局并确定每个小区中的簇头和簇成员；

d)芯片以自组织的方式实现自动接入，并通过对簇成员及簇头进行分布式和集中的混合控制，实现对芯片间无线互连网络的分极化管理；

e)采用跨层协同设计方法，确定各层通信机制，并通过增加协议栈各层之间的垂直交互实现芯片间资源利用和信息传输。

2.如权利要求1所述的组网方法，其特征是：该方法适用于单层或多层PCB板、电气设备之间和无线片上网络的组网。

3.如权利要求1中所述的组网方法，其特征是：将PCB板划分为多个大小相同的蜂窝状小区并通过频分复用方式实现无缝覆盖，其中每个蜂窝小区的半径根据PCB板的大小进行调整，相邻小区通过不同频率加以区分，并通过选取频率复用因子实现无缝覆盖。

4.如权利要求1中所述的组网方法，其特征是：在每个蜂窝小区中放置芯片，芯片数量由芯片的面积，芯片间距离D及小区半径R决定，其中D为发送芯片的发射天线到接收芯片的接收天线的距离。

5.如权利要求1或4中所述的组网方法，其特征是：各自小区中芯片间的距离D都相同时，编号为i的小区中容纳的最大用户量N_i可由小区半径R及芯片间距离D_i决定，令表示向下取整，则但为了降低小区内干扰程度、减少跳数，需令n_i≤2。

6.如权利要求1所述的组网方法，其特征是：每个芯片除完成自身的无线收发功能之外，还需附加路由、数据存储、转发功能。

7.如权利要求1或6所述的组网方法，每个芯片的结构由一个RF接口模块和路由数据存储单元组成，其中RF接口模块由一个UWB收发机和变频片上天线组成，路由数据存储单元由路由决策、信道仲裁、虚拟缓存和流量控制模块组成。

8.如权利要求1所述的组网方法，其特征在于：对芯片位置的布局中，芯片的位置是根据其功能和与其他芯片相互通信频繁程度进行布局的；将相互通信频繁的节点放置在同一小区或相邻的同频小区中，而不经常通信的节点安置在非同频小区中，且每个小区中芯片位置服从均匀分布，并把相互关联程度最高的芯片放在小区中心位置作为小区的簇头，其他成员则视为簇成员。

9.如权利要求1或8所述的组网方法，其特征是：所述确定小区中簇头及簇成员中采用分簇的方法构造分级结构，每个小区可视为一个簇，由簇头和簇成员组成，其中簇头为CPU、数据处理中心或微型基站；而簇成员是存储器、LED灯、预警装置、传感类芯片、无线接口或芯片管脚；且每小区簇头和处在2小区边缘和3小区交界顶点的簇成员可切换到不同频率下工作。

10.如权利要求1所述的组网方法，其特征是：采用跨层协同设计的方法，将对网络中物理层、数据链路层、网络层和传输层进行统一协同管理，各层之间垂直交互。