[发明专利]时延容忍的服务质量保证的多址接入方法、装置和系统

说明书

技术领域

本发明实施例涉及通信技术，尤其涉及一种时延容忍的服务质量保证的多址接入方法、装置和系统。

背景技术

集中式多址接入协议是指网络中的节点需要与中心控制节点进行通信，并且，通过该中心控制节点对整个网络的无线资源进行集中分配。另外，随着业务量和业务种类的增加，需要在集中式多址接入协议中考虑到对业务的服务质量(Quality of Service，简称QoS)的支持。

目前，主要采用以下两种方法来保证业务的QoS：第一种方法是在预约阶段进行业务优先级的划分，当节点通过载波侦听或者是在节点不能直接进行通信或载波侦听时，需要通过中心控制节点反馈的方式获知存在有高优先级业务的节点发起预约时，将该具有高优先级业务的节点优先预约接入，并且，给该具有高优先级业务的节点优先分配充足的信道资源，从而保证高优先级业务的QoS。第二种方法是为不同优先级的业务设置不同的接入概率，即高优先级业务的接入概率大于低优先级的业务的接入概率，从而使得高优先级业务快速接入，保证业务的QoS，其中，各个数据时隙下业务的接入概率会根据接入业务的类型和信道状态不断的发生变化。

但是，针对上述第一种方法，由于节点接入信道时采用的载波侦听或者是中心控制节点反馈的方式会带来很大的传播时延，因此，无法保证业务分组的及时传输；另外，针对上述第二种方法，由于节点按照不同的接入概率接入信道时，无法避免碰撞，因此，可能会造成碰撞后业务分组重传，从而带来很大的时延的问题，并会降低信道利用率。综上，现有技术中保证业务的QoS方法均无法避免引入传播时延带来的较大影响，尤其是在长传播时延网络环境中，因此不能很好地保证QoS分级接入，同时也不能保证较高的信道利用率。

发明内容

本发明实施例提供一种时延容忍的服务质量保证的多址接入方法、装置和系统，以使得具有高优先级业务的节点能够更快速有效地接入信道，保证了节点接入信道的服务质量QoS，减小了接入时延，而且提高了信道利用率，还能尽量减少了预约申请分组的碰撞与重发，同时避免了数据分组的碰撞与重发。

第一方面，本发明实施例提供一种时延容忍的服务质量保证的多址接入方法，包括：

中心控制节点向节点发送预约指示分组，以供所述节点根据所述预约指示分组中携带的当前帧预约阶段的开始时间和每个竞争区域中的预约微时隙数目，在所述当前帧预约阶段的开始时间到达时，通过选择与所述节点的优先级对应的所述竞争区域中的任意一个预约微时隙，发送预约申请分组；其中，所述竞争区域为所述中心控制节点将所述预约阶段划分以获取的区域，且每个所述竞争区域对应的优先级也不同，所述预约申请分组包括所述节点的优先级信息；

若所述中心控制节点成功接收到所述节点发送的所述预约申请分组，则所述中心控制节点确定所述节点为待接入节点，并根据所述待接入节点的优先级，为所述待接入节点分配数据时隙，以供所述待接入节点根据所述数据时隙发送数据分组；

所述中心控制节点在所述预约阶段的结束时间到达时，向所有的所述节点广播反馈分组，所述反馈分组包括所述节点的预约结果、所述数据时隙和下一帧预约阶段中每个竞争区域中的预约微时隙数目。

进一步地，上述实施例所述的方法，所述中心控制节点向节点发送预约指示分组之前，所述方法还包括：

所述中心控制节点将所述预约阶段划分为N个竞争区域；其中，N为大于等于1的正整数，每个所述竞争区域的优先级不同，并且，所述节点在与所述节点的优先级信息对应的竞争区域上进行竞争预约，或者，所述节点在低于所述节点的优先级信息对应的所述竞争区域上进行竞争预约。

进一步地，上述实施例所述的方法，若所述中心控制节点未能成功接收到所述节点发送的所述预约申请分组，则所述方法还包括：

所述中心控制节点对下一帧预约阶段中的每个所述竞争区域中的预约微时隙的数目进行调整。

进一步地，上述实施例所述的方法，所述中心控制节点对下一帧预约阶段中的每个所述竞争区域中的预约微时隙的数目进行调整，具体包括：

根据公式计算获取当前帧中预约碰撞概率P_C-C，其中，N_C-C为第一预约微时隙的数目，所述第一预约微时隙为在当前帧中所述节点发送所述预约申请分组过程中发生碰撞时所在的预约微时隙，N_C-RS为当前帧中的预约微时隙的总数目；