[发明专利]无线Ad-hoc网络分布式资源分配的方法

摘要

本发明公开了一种无线Ad‑hoc网络分布式资源分配的方法，将TDMA帧结构设置为具有引导时隙、广播时隙以及数据时隙；将引导时隙进行分组；设置帧长度以及时隙的长度；节点根据引导时隙的信息获取三跳内时隙分配情况；新入网节点或未分配时隙的节点根据引导时隙的信息随机占用未分配的时隙；节点根据自身的时隙占用情况以及引导时隙信息更新自身的时隙分配记录组；当节点根据引导时隙信息检测到占用的时隙与邻居节点发生冲突，则节点重新占用新的时隙；节点按照三跳无冲突机制占用TDMA帧的第一循环周期的广播时隙，如果节点选择了第N个广播时隙，则第N个数据时隙也是发送机会。该方法能够提高时隙利用率并解决野外环境下容易出现隐藏终端冲突的问题。

主权项

1.一种无线Ad‑hoc网络分布式资源分配的方法，其特征在于，包括：将用于无线Ad‑hoc网络通信的TDMA帧结构设置为具有引导时隙、广播时隙以及数据时隙，所述引导时隙用于共享无线Ad‑hoc网络中的各个节点的时隙分配信息从而为所述各个节点动态分配时隙，所述广播时隙用于分配给所述各个节点来支持所述各个节点的数据报服务以及支持各个节点共享控制流，所述数据时隙用于作为备用时隙，按照对应的广播时隙顺序分配给所述各个节点从而支持广播和单播；将所述引导时隙进行分组，使其包括分配时隙记录组、空闲广播标记组、空闲数据标记组、信道化邻域周期组、接收节点mac组、发送节点mac组、业务抢占节点mac组、时隙占用节点mac组，所述分配时隙记录组用于标记所述节点所在信道的广播时隙或数据时隙的通信状态，所述空闲广播标记组用于标记所述节点所在信道的广播时隙目前是否空闲，所述数据空闲标记组用于标记所述节点所在信道的广播时隙目前是否空闲，所述信道化邻域周期组用于标记节点所在信道的邻域密度，所述接收节点mac组用于标记接收帧数据的节点的mac地址，所述发送节点mac组用于标记发送帧数据的节点的mac地址，所述业务抢占节点mac组用于标记业务的优先级，以及所述业务想抢占的时隙所属的邻居节点的mac地址，所述时隙占用节点mac用于标记所述节点将自身的空闲时隙分配给的节点的mac地址；在业务的时延容忍度范围内设置所述TDMA的帧长度，并根据所述引导时隙所包含的分组内容的大小以及帧数据的最小传输速率设置所述引导时隙的长度，并且根据所述节点的邻域密度设置所述广播时隙和所述数据时隙的长度；所述节点与其邻居节点进行通信从而获取所述引导时隙的信息，根据所述引导时隙的信息获取三跳内广播时隙和数据时隙的分配情况；新入网节点或未分配时隙的节点根据获取的所述引导时隙的信息随机占用未分配的时隙；所述节点根据自身的时隙占用情况以及获取的所述引导时隙的信息更新自身的引导时隙中的时隙分配记录组；当所述节点根据获取的所述引导时隙信息检测到自身占用的时隙与邻居节点发生冲突，则所述节点重新占用新的时隙；以及所述节点按照三跳无冲突机制随机占用所述TDMA帧的第一循环周期的广播时隙，如果所述节点选择了第N个广播时隙，则第N个数据时隙也是发送机会。