[发明专利]自组网高低速节点时隙分配系统、方法及介质

说明书

本发明提供了一种自组网高低速节点时隙分配系统、方法及介质，包括：时隙池管理模块：对资源池进行管理，为各个自组网节点进行时隙分配；时隙协商模块：各个自组网节点之间进行时隙协商，解决时隙冲突。本发明借助于低速节点在本地区域内周期性收集的时隙使用信息，可以使用共享池资源；借助于低速节点收集的区域内高速节点使用的时隙信息，可以避免不同行进方向上的高速节点之间的相关干扰。

技术领域

本发明涉及无线通信技术领域，具体地，涉及一种自组网高低速节点时隙分配系统、方法及介质。

背景技术

无线自组织网络依托其无中心、免维护等特点广泛应用于行业安全、军事等领域。时分多址(TDMA)技术常被无线自组网媒体介质层(MAC)用来给自组网节点分配独立的无线资源，其基本原理是将空口无线资源按照时间维度划分成若干个时隙(Slot)，然后按照分布式协商方式，给各个节点分配不同的时隙。

在无线自组网的一些应用场景中，节点的移动能力往往差异很大，例如无线车联网中的汽车、行人等。在高速节点和低速节点组网通信的过程中，经常出现由于连接时间短、时隙协商不及时而导致的通信中断。如图4所示，节点H为飞机，A-G为低速地面节点(地面站)；H节点使用时隙3，A-G使用时隙1～7。节点A-G分布在大约1公里范围内，节点H按照300km/h速度通过该区域大概只需要12s，期间地面站的移动可以忽略不计。当节点从P1移动到P2时，节点H所用时隙未发生冲突，可以和地面站正常通信；但在H从P2移动到P3，其时隙与地面站节点C的时隙发生了冲突，导致节点H与地面站通信中断。

进一步地，当统一区域内从不同方向出现多个高速节点是，在它们的路线交汇处也可能出现时隙冲突。如图5所示，高速节点H1和H2同时使用时隙8，虽然并未与地面站节点冲突、但是在两者路径的交汇点P4附近。两个高速节点之间产生了信号干扰，导致地面站无法正常接受高速节点的信号。

专利文献CN200990615Y(申请号：CN200620149326.1)公开了一种可共享时隙分配调度信息的无线网状网络节点设备，用于在无线网状网络中传输节点的时隙分配，其中在时隙中该无线网状网络的节点之间具有数据交换。每个节点保持对自身节点的时隙分配的内部跟踪。节点可以请求其他节点的时隙分配，并且每个节点可以向其他节点报告自身的时隙分配。引入了信息元素(IE)和管理型报文，以跟踪并报告网状网络节点中的时隙分配。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种自组网高低速节点时隙分配系统、方法及介质。

根据本发明提供的自组网高低速节点时隙分配系统，包括：

时隙池管理模块：对资源池进行管理，为各个自组网节点进行时隙分配；

时隙协商模块：各个自组网节点之间进行时隙协商，解决时隙冲突。

优选的，所述资源池包括：

高速资源池：高速节点专用资源池，低速节点无法使用；

低速资源池：低速节点专用资源池，高速节点无法使用；

高低速共享池：高低速节点共享资源池，节点依据当前同类节点密度，决定是否启用。

根据本发明提供的自组网高低速节点时隙分配方法，包括如下步骤：

步骤1：依据移动特性将自组网节点划分成高速节点和低速节点，并在每个节点发送信令中携带相关信息；

步骤2：高速节点通过信号搜索发现低速节点后，选择任一低速节点建立双向通信；

步骤3：该低速节点将其周期性收集的区域内资源使用情况通过信令发送给高速节点；

步骤4：高速节点解析该信令，并依据该信令中提供的信息规避冲突时隙。