[发明专利]无线通信多跳网络链状及树状拓扑结构的链路休眠方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种无线通信多跳网络链状及树状拓扑结构的链路休眠方法，属于无线通信领域。

技术背景

无线链状通信系统针对通信区域呈链状或者树状拓扑的应用场景而设计，在犹如石油公路、江河湖泊、边防周界等需要带状覆盖的应用场景下有着其独特的优势，目前有着广泛的市场需求。

带宽利用率是无线通信系统的一个重要指标。在链状及树状拓扑结构中，若在某一个分段区域上（连续几个节点组成的区域）在一段时间内没有业务数据传输时，该分段区域的空闲流量损失会比较严重，因此需要考虑采用一定的休眠机制。

发明内容

本发明提出了一种无线通信多跳网络链状及树状拓扑结构的链路休眠方法，能够使得部分链路在一段时间内没有业务数据传输时能够进入休眠状态，以此来解决空闲流量损失的问题。

所述休眠方法为：在通信过程中，若发现链路中的某一分段区域在设定时间内没有业务数据交互时，就让该分段区域的链路上数据通路关闭，进入局部休眠状态，所述分段区域的休眠不影响链路上其他节点设备的业务传输。

是否满足休眠条件的判断方法为：当主控节点发现自身与某从节点在一定时间内双向都没有数据传输时，所述主控节点到从节点之间的链路就进入局部休眠状态。

使链路进入休眠状态的消息交互方法为：主控节点向从节点发送一个带有休眠时长的休眠帧，然后主控节点和从节点通过握手重传机制进行消息确认后分别进入休眠状态；在休眠时长结束后，主控节点和从节点重新醒来恢复通信。

从节点在接收到休眠帧后，向主控节点回送一个收到该休眠帧的应答消息，再进入休眠状态，主控节点在收到该应答消息后也进入休眠状态。若主控节点在向从节点重传设定次数休眠帧消息后，仍然没有收到从节点回送的应答信息，那么主控节点也进入休眠状态。

具体的，所述休眠帧至少包括以下几个部分：源节点ID、目的节点ID、帧类型、休眠时长，所述帧类型能够显示该帧是否为休眠帧。

本发明的优点是：在无线通信系统中，若节点间没有业务数据的传输时，关闭该分段区域的数据通路，能够有效的减少流量的损耗，同时也能够提高系统的利用率。

附图说明

图1是链状拓扑结构示意图。

图2是休眠帧结构。

图3是主节点休眠流程图。

图4是主节点和从节点通信机制示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。

本发明中，共享同一空口资源的全部节点称为一组资源共享节点。其中，所述的节点可以是但并不局限于中继节点、基站、移动终端等无线通信设备。

在一组资源共享节点中，对空口资源进行分配的节点为主控节点，简称为主节点，其余节点称为从节点。

本发明所述的链路休眠机制采用了集中分配的原则。在通信过程中，由主节点收集与从节点的双向数据缓冲区信息从而判断一对无线通信节点设备之间的链路是否为空闲。其中，从节点将本地数据缓冲区的缓存信息通过物理帧头反馈给主节点，主节点根据反馈信息，再结合主节点本地数据缓冲区的缓存信息判断双向流量。通过多帧检测，若双向流量为空的情况持续了n帧（n的大小可以视具体情况而定），则认为该对节点满足了休眠的条件，进一步，我们需要按照一定的策略使得该对节点分别进入休眠状态。

本发明中所述的休眠消息交互机制可以但不局限于握手重传机制。在链路中一对节点满足休眠条件后，首先由主节点向从节点发送一个带有休眠时长的休眠帧，从节点在接收到该休眠帧后，解析到其中的休眠时长后便进入休眠状态，在经过休眠时长后从节点重新醒来。

为了保证消息交互的可靠性，从节点在接收到休眠帧后，向主节点回送一个收到该休眠帧的ack（应答）消息，这样从节点就需要在回送完ack消息之后再进入休眠状态。而主节点在收到该ack消息后也进入休眠状态，其中，主、从节点都是从进入休眠状态后经过休眠时长后重新醒来，主、从节点恢复通信。