[发明专利]一种无中心自组网的通信方法

说明书

本发明提供了一种无中心自组网的通信方法，包括以下步骤：S1：设置各节点的识别码和识别码的优先级；S2：根据接入网络的各节点的顺序和识别码优先级，动态分配时隙顺序，传输速率自适应调节；S3：各节点按照时隙顺序收发数据，同一时隙，只有一个节点发送数据，其余节点接收数据，数据采用广播的形式发送。本发明专门设计了通用时隙结构，在节点增减时，方便在网节点的收发控制和信息识别，快速响应；动态分配各节点的时隙顺序，通过时隙重新分配，扩展到多个节点的无中心自组网，能实现多节点之间信息的互通互联；采用MSK调制方式，可更灵活划分时隙长度，适用于多至上百个窄带组网节点或十个以上的宽带组网节点的无中心自组网通信。

技术领域

本发明属于通信技术领域，特别涉及一种无中心自组网的通信方法。

背景技术

将无人机机载数据链和弹载数据链实现链路组网，能够实现包括监视监测、航空侦察、通信中继、精确制导等作用，使得无人机和制导导弹实现有效的察打一体化，形成有效控制局势、占领主动权的决定性力量。目前世界各国均对其的发展给予了高度关注，致力于发展新型协同组网数据链装备，积极打造空-地一体化数据链平台，把“信息化、一体化、网络化”作为无人机测控协同数据链系统的发展目标，提高大容量、抗干扰、网络化、互操作的信息分配及通信能力。未来的社会是信息化社会，空间电磁环境复杂，数据传输设备的高效工作将面临巨大的挑战。为适应世界新平台变革需要，满足新时期科技战略要求，我国必须依靠自主创新技术，发展传输性能先进、功能配套齐全、系统组成一致的多模可重构集群组网数据链通信系统，从而实现空地信息的无缝链接和信息共享，追求力量动态重组，实现自适应分布；追求体系间深度融合，实现空天地飞行平台信息共享。

目前国外无人机集群通信研究处于初级阶段，国内要就较少。无人机集群通信方式主要有两种，第一种就是利用无人机地面控制站或借助4G/5G公共网络的地面基站进行集群组网通信，各集群网络节点通过地面控制站或基站进行数据中继转发，集群节点不能进行直接通信；另一种是通过网络算法的无中心通信，各集群节点通过时隙分配和路由路径规划，实现集群网络节点的多跳、无中心和自组织的无线网络。

发明内容

本发明针对现有技术中存在的技术问题，提供一种无中心自组网的通信方法，特别适用于无人机集群通信，有效解决4G/5G网络等覆盖范围不足和对空传输距离近等问题，另外可通过自身的“自愈”能力和鲁棒性能有效解决现有单机系统的不足。

本发明采用的技术方案是：一种无中心自组网的通信方法，包括以下步骤：

S1：设置各节点的识别码和识别码的优先级；

S2：根据接入网络的各节点的顺序和识别码优先级，动态分配时隙顺序，传输速率自适应调节；

S3：各节点按照时隙顺序收发数据，同一时隙，只有一个节点发送数据，其余节点接收数据，数据采用广播的形式发送。

作为优选，步骤S2中，传输带宽不变，传输速率根据接入网络的节点数量自适应调节。

作为优选，所述节点包括一个地面节点和至少一个机载节点，各所述机载节点在1个时帧中的时隙数量相同，且至少具有1个发送时隙和1个接收时隙，所述地面节点的接收时隙数量与所有机载节点发送时隙的数量的总和相同。

作为优选，所述机载节点在1个时帧中具有16个发送时隙和至少1个接收时隙。每个机载节点接收时隙的数量随着接入网络的机载节点数量的增加而增加。

作为优选，数据的时隙结构包括同步头、节点识别码、时隙编号、数据段和保护段；其中：所述同步头采用伪随机序列，用于判断时隙是否同步；所述时隙编号用于确定收发时隙顺序。

作为优选，所述同步头由m序列组成。

作为优选，所述时隙编号用两个相同的数据表示。

作为优选，所述保护段的时长取决于节点间的最大距离。