[发明专利]一种自组织时隙均匀分配方法

说明书

本发明属于通信技术领域的一种自组织的时隙均匀分配方法，包括无线TDMA接入系统，无线TDMA接入系统主要由具备双工工作能力的主节点和从节点组成，且主节点发射射频参数与从节点接收射频参数一致；无线TDMA接入系统的时帧长度、时隙数量、保护间隔、时隙分配情况、主节点接收射频参数由主节点指定。本发明可以实现在系统容量允许范围内对占用的时隙进行动态均匀划分，在单个节点占用时隙数量超过一个时，可以将该节点占用的时隙在一个时帧内进行均匀分割，降低消息的时延，提高TDMA系统数据传输的实时性。

技术领域

本发明涉及通信技术领域，特别是涉及一种自组织时隙均匀分配方法。

背景技术

传统的TDMA时隙分配方式为固定分配，需要在使用前对时隙使用进行规划，灵活性不强，很难根据实际需求进行临时调整。在面对某些动态网络中从节点且对数据发送时延有要求，希望数据发送间隔尽量均匀时，传统的TDMA时隙分配方式无法及时进行有效的调整和应对。

发明内容

本发明的目的就在于为了解决上述问题而提供一种自组织时隙均匀分配方法。

本发明通过以下技术方案来实现上述目的：

一种自组织时隙均匀分配方法，包括无线TDMA接入系统，无线TDMA接入系统包括具备双工工作能力的主节点和从节点，且主节点发射射频参数与从节点接收射频参数一致；无线TDMA接入系统的时帧长度、时隙数量、保护间隔、时隙分配情况、主节点接收射频参数由主节点指定；

该方法包括：

步骤一：主节点收到各从节点的时隙分配请求帧后，根据每个从节点申请的时隙数量，对其在一个时帧内的发送起始位置进行排列，申请时隙数量多的排在前，获得从节点起始发送时隙位置数组和从节点申请时隙数量及剩余时隙数量数组：start[m](m＝1，2，……，n)、length[m](m＝1，2，……，n，n+1；length[n+1]为空闲时隙数)，并将信息更新在广播帧内进行广播；

步骤二：各从节点收到第二广播帧后，获得在网节点数以及各从节点占用时隙数量与空闲时隙数量length[m](m＝0，1……，n，n+1)，判断是否有空余时隙即length[n+1]是否为零；比较本从节点占用时隙数量与空余时隙数量，若本从节点占用时隙数量小于空余时隙数量，则本节点在时帧内的发送起始位置后移一个时隙；并依据此发送该时帧内的第一个时隙的数据，本从节点在时帧内发送起始时隙位置为start[i]，最后对length[m]进行从大到小排序得到length[M](M＝0，1……，N，N+1)；

步骤三：根据本从节点申请的时隙数量length[i]再进行length[i]-1次循环发送，发送间隔为wait[j](j＝1，2，……，length[i]-1)，循环等待间隔由各从节点申请时隙数量以及空闲时隙数量决定，初始等待时间为wait[1]＝nodecount+a；每个循环内length[M]依次减一，再对length[M]依次判断，若length[M]＝0且Mstart[i]或length[M]0，则wait[j]减一。

一种主从节点进行双工通信的过程，包括：

S1:主节点向从节点发送以一个时帧长度为周期的第一广播帧；

S2：从节点接收第一广播帧，并读取第一广播帧内容后，设定发射射频参数，生成入网申请帧,并在空余时隙向主节点发送入网申请帧；

S3：主节点接收入网申请帧，依据上述的自组织时隙均匀分配方法，对从节点初始时隙进行分配，将时隙分配方案更新到第一广播帧中生成第二广播帧,并向从节点发送第二广播帧；

S4：从节点接收第二广播帧，根据第二广播帧中声明的节点数量和占用时隙数量，按照分给自己的起始时隙生成时隙发送策略，向主节点发送数据；