專利名稱：多信道多址接入方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種多信道多址接入方法，尤其是一種利用資源預(yù)約方式實(shí) 現(xiàn)自適應(yīng)多信道多址接入的方法，屬于移動(dòng)無(wú)線通信領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
多址接入(或稱媒質(zhì)接入控制)方法解決多個(gè)節(jié)點(diǎn)或用戶如何快速、 高效、公平、可靠地共享信道資源的問(wèn)題。目前在移動(dòng)無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)中直 接應(yīng)用的信道分配方式一般采用隨機(jī)接入和按需接入方式。隨機(jī)接入的多址接入方法中，各節(jié)點(diǎn)基于載波偵聽(tīng)的方式在多跳網(wǎng)絡(luò) 結(jié)構(gòu)中共享無(wú)線廣播信道時(shí)出現(xiàn)了隱藏終端和暴露終端問(wèn)題，使得多址性能大大降低，特別是當(dāng)發(fā)送節(jié)點(diǎn)數(shù)和網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)量增大時(shí)，分組碰撞和重傳低了信道吞吐量，同時(shí)也出現(xiàn)了共享信道不公平的問(wèn)題。按需分配的多址接入方法中，各節(jié)點(diǎn)根據(jù)業(yè)務(wù)情況申請(qǐng)信道資源，申請(qǐng)成 功后再使用信道資源。按照申請(qǐng)預(yù)約和分配信道方式的不同，按需分配的多址 接入方法又可分為基于隨機(jī)竟?fàn)幍姆椒ê突跓o(wú)沖突的方法兩類?；陔S機(jī)竟 爭(zhēng)的方法適合于突發(fā)性較強(qiáng)、傳輸消息較短類型的業(yè)務(wù)傳輸，但是，此方法在 申請(qǐng)預(yù)約部分仍然存在分組碰撞問(wèn)題，隱藏終端的影響只是得到了減弱，并沒(méi) 有消除?；跓o(wú)沖突的方法適合于一次接入建立后需要較長(zhǎng)時(shí)間穩(wěn)定傳輸?shù)臉I(yè)務(wù)類型，可以提供很好的服務(wù)質(zhì)量(QoS)保證，并且可以避免分組碰撞情況 發(fā)生，但許多節(jié)點(diǎn)不發(fā)送時(shí)，該方法會(huì)浪費(fèi)大量的輪詢控制開(kāi)銷。利用多信道和預(yù)約相結(jié)合的方式可以輔助短控制分組握手(如發(fā)送請(qǐng) 求/清除請(qǐng)求，簡(jiǎn)稱RTS/CTS)類方法解決隱藏終端、暴露終端和侵入終端
問(wèn)題，如信道跳變多址接入(CHMA)方法、跳預(yù)約多址接入(HRMA)方法、 多信道碰撞避免和分解的多址接入(CARMA-MC)方法和基于公共-發(fā)送信 道的帶碰撞避免的多址接入 (common-transmitter-based multiple access wi th col 1 is ion avoidance, 簡(jiǎn)稱MACA-CT)方法。這些方法通常 采用在公共信道上隨機(jī)竟?fàn)庮A(yù)約而在業(yè)務(wù)信道上傳輸業(yè)務(wù)的做法，雖然可 以徹底避免在業(yè)務(wù)信道上由于侵入終端而出現(xiàn)的碰撞，增大了暴露終端的 有效信道利用范圍，降低了隱藏終端的碰撞區(qū)間；但是信道跳變多址接入 方法和跳預(yù)約多址接入方法在發(fā)送相對(duì)于RTS/CTS分組較長(zhǎng)的數(shù)據(jù)分組 時(shí)，跳變周期要足夠長(zhǎng)才能完成，否則會(huì)造成通信中碰撞，這就需要很多 信道才能實(shí)現(xiàn)。CARMA-MC方法和MACA-CT方法中各節(jié)點(diǎn)在通信之前都必須 預(yù)先獲得自己的通信信道，并且為了避免通信(即傳輸業(yè)務(wù)分組)時(shí)出現(xiàn) 分組碰撞，兩跳之內(nèi)的節(jié)點(diǎn)不能使用相同的通信信道，因此，這兩種方法 所需要的信道數(shù)目非常多甚至可能沒(méi)有足夠的合適信道滿足無(wú)碰撞要求； 并且當(dāng)節(jié)點(diǎn)移動(dòng)而出現(xiàn)使用相同信道的兩個(gè)節(jié)點(diǎn)相距兩跳之內(nèi)時(shí)，需要這 兩個(gè)節(jié)點(diǎn)重新選擇通信信道。因此，上述利用多信道和預(yù)約相結(jié)合的方法 都存在不同程度的信道浪費(fèi)問(wèn)題。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是針對(duì)現(xiàn)有的多址接入方法不能完全解決暴露終端、隱藏 終端和侵入終端問(wèn)題，以及信道不能充分利用，存在不同程度信道浪費(fèi)的缺陷， 提供一種多信道多址接入方法。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明一些實(shí)施例提供了一種多信道多址接入方法， 包括各節(jié)點(diǎn)監(jiān)測(cè)公共信道，根據(jù)監(jiān)測(cè)結(jié)果獲得所述節(jié)點(diǎn)的鄰節(jié)點(diǎn)的信道使 用情況；各節(jié)點(diǎn)根據(jù)其鄰節(jié)點(diǎn)信道使用情況選擇一個(gè)僅有一個(gè)鄰節(jié)點(diǎn)使用的
信道作為所述節(jié)點(diǎn)的發(fā)送信道；有業(yè)務(wù)分組發(fā)送的節(jié)點(diǎn)檢查或監(jiān)測(cè)所述發(fā)送信道的狀態(tài)，并根據(jù)檢查或 監(jiān)測(cè)結(jié)果指定相應(yīng)的發(fā)送信道進(jìn)行業(yè)務(wù)分組傳輸。所述節(jié)點(diǎn)選擇一個(gè)僅有一個(gè)鄰節(jié)點(diǎn)使用的信道作為所述節(jié)點(diǎn)的發(fā)送 信道之后檢查或監(jiān)測(cè)所述發(fā)送信道的狀態(tài)之前還可以包括節(jié)點(diǎn)監(jiān)測(cè)公共信道的狀態(tài)，當(dāng)監(jiān)測(cè)到公共信道為空閑狀態(tài)時(shí)，執(zhí)行檢 查所述發(fā)送信道的狀態(tài)的步驟，具體包括步驟30、監(jiān)測(cè)公共信道的狀態(tài)；步驟31、判斷公共信道是否空閑，是則執(zhí)行步驟32;否則繼續(xù)執(zhí)行30; 步驟32、隨機(jī)延遲一段設(shè)定的時(shí)間，在設(shè)定的時(shí)間內(nèi)保持對(duì)公共信道 進(jìn)行監(jiān)測(cè)；步驟33、節(jié)點(diǎn)判斷所述公共信道是否仍為空閑，是則執(zhí)行檢查或監(jiān)測(cè) 所述發(fā)送信道的狀態(tài)的步驟；否則繼續(xù)執(zhí)行30。此時(shí)，所述節(jié)點(diǎn)檢查或監(jiān)測(cè)所述發(fā)送信道的狀態(tài)，并根據(jù)檢查或監(jiān)測(cè) 結(jié)果指定相應(yīng)的發(fā)送信道進(jìn)行業(yè)務(wù)分組傳輸包括步驟34、節(jié)點(diǎn)檢查信道使用狀態(tài)表，查看當(dāng)前發(fā)送信道的使用情況；步驟35、判斷該節(jié)點(diǎn)的發(fā)送信道是否空閑，是則執(zhí)行步驟36;否則 執(zhí)行步驟38;步驟36、節(jié)點(diǎn)在公共信道上發(fā)送發(fā)送預(yù)約分組，指定該節(jié)點(diǎn)的發(fā)送信 道為此次通信的發(fā)送信道，在指定發(fā)送信道上等待接收預(yù)約響應(yīng)分組；步驟37、判斷是否成功收到接收節(jié)點(diǎn)的預(yù)約響應(yīng)分組，是則在指定發(fā) 送信道上發(fā)送業(yè)務(wù)分組，執(zhí)行步驟311，否則執(zhí)行步驟30;步驟38、轉(zhuǎn)到所述節(jié)點(diǎn)的發(fā)送信道上監(jiān)測(cè)所述節(jié)點(diǎn)發(fā)送信道的實(shí)際使 用情況；步驟39、判斷該發(fā)送信道是否已經(jīng)空閑最大相關(guān)響應(yīng)分組時(shí)間，是則 執(zhí)行步驟36，否則執(zhí)行步驟310;
步驟310、在公共信道上發(fā)送發(fā)送預(yù)約分組，指定接收節(jié)點(diǎn)的發(fā)送信 道作為此次通信的發(fā)送信道；并在公共信道等待接收預(yù)約響應(yīng)分組，執(zhí)行 步驟37。步驟311、判斷是否收到接收節(jié)點(diǎn)返回的確認(rèn)分組，是則執(zhí)行步驟312, 否則繼續(xù)執(zhí)行步驟30; 步驟312、結(jié)束。上述技術(shù)方案中，多信道的使用可以使每個(gè)信道達(dá)到相應(yīng)頻段的最大使 用帶寬，從而增加了總的利用帶寬；上述技術(shù)方案綜合了多信道和隨機(jī)預(yù)約方 式可以有效解決多跳網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下出現(xiàn)的隱藏終端和暴露終端以及由于移動(dòng)用 戶的移動(dòng)而造成的侵入終端問(wèn)題，使移動(dòng)用戶在異步環(huán)境下靈活地預(yù)約信道， 所述異步的環(huán)境如由多個(gè)直接序列擴(kuò)頻(DSSS)、跳頻(FH)信道實(shí)現(xiàn)的碼 分多址(Code Division Multiple Access,簡(jiǎn)稱CDMA)和由多個(gè)頻帶區(qū)分的頻 分多址(Frequency Division Multiple Access,筒稱濯A )。對(duì)于CDMA 系統(tǒng)，由于各節(jié)點(diǎn)獲得的無(wú)沖突的信道一半以上是不工作的(當(dāng)節(jié)點(diǎn)都能構(gòu) 成通信節(jié)點(diǎn)對(duì)并且都在進(jìn)行通信時(shí)，所用的信道才能達(dá)到一半)，因此可以 充分利用支持用戶數(shù)和處理增益互換的特性，并且CDMA系統(tǒng)中多址干擾相對(duì) 來(lái)說(shuō)不大，本發(fā)明所述的多信道多址接入方法應(yīng)用于CDMA系統(tǒng)具有良好的通 信質(zhì)量和靈活性。對(duì)于FDMA系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，技術(shù)的發(fā)展將使得每個(gè)信道達(dá)到相應(yīng) 頻段的最大帶寬，因此本發(fā)明提供的實(shí)施例為自適應(yīng)多信道多址接入方法， 與單信道多址接入方法相比具有更大的潛力和應(yīng)用價(jià)值。與傳統(tǒng)的為每個(gè)節(jié)點(diǎn)分配一個(gè)信道的多信道多址接入方法不同，本發(fā)明 實(shí)施例中各節(jié)點(diǎn)不依賴于其他節(jié)點(diǎn)而自適應(yīng)獲取信道，自適應(yīng)獲取信道使得本 發(fā)明具有更強(qiáng)的通信靈活性。當(dāng)節(jié)點(diǎn)移動(dòng)出現(xiàn)三個(gè)以上鄰節(jié)點(diǎn)使用相同信道 時(shí)，可以重新選擇信道，這又非常適用于分布式的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)環(huán)境。對(duì)于傳統(tǒng)的RTS/CTS對(duì)話協(xié)議， 一些情況將產(chǎn)生額外的/6並撞，如當(dāng)一個(gè) 沒(méi)有聽(tīng)到RTS/CTS對(duì)話的節(jié)點(diǎn)移動(dòng)到正在通信的節(jié)點(diǎn)對(duì)的通信距離內(nèi)(通常
稱為侵入終端)，它的RTS發(fā)送企圖將破壞正在進(jìn)行的通信；同樣當(dāng)一個(gè)節(jié)點(diǎn) 由于發(fā)送錯(cuò)誤等原因沒(méi)有聽(tīng)到CTS分組，那么它的任何發(fā)送企圖將造成正在 進(jìn)行的通信中斷。本發(fā)明各實(shí)施例因?yàn)閷㈩A(yù)約響應(yīng)分組、業(yè)務(wù)分組的發(fā)送與 發(fā)送預(yù)約分組的發(fā)送在不同的信道上實(shí)現(xiàn)而完全消除^6並撞情況的發(fā)生。綜上所述，本發(fā)明提出的多信道多址接入方法可有效解決暴露終端及侵 入終端問(wèn)題并同時(shí)消弱了隱藏終端問(wèn)題。本發(fā)明各節(jié)點(diǎn)不依賴于其它節(jié)點(diǎn)而自 適應(yīng)獲取信道，具有很好的碰撞避免特性，可有效提高網(wǎng)絡(luò)的信道利用率。 下面通過(guò)附圖和實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。


圖1為本發(fā)明多信道多址接入方法實(shí)施例流程圖； 圖2為本發(fā)明多信道多址接入方法中選擇發(fā)送信道的實(shí)施例流程圖； 圖3為本發(fā)明多信道多址接入方法中發(fā)送節(jié)點(diǎn)發(fā)送過(guò)程實(shí)施例流程圖； 圖4為本發(fā)明多信道多址接入方法中接收節(jié)點(diǎn)接收過(guò)程實(shí)施例流程圖； 圖5為本發(fā)明多信道多址接入方法中收發(fā)雙方交互過(guò)程實(shí)施例解析示意圖；圖6為暴露終端和隱藏終端實(shí)施例解析示意圖； 圖7為本發(fā)明多信道多址接入方法中與發(fā)送節(jié)點(diǎn)及接收節(jié)點(diǎn)使用相同 發(fā)送信道的第三節(jié)點(diǎn)處理過(guò)程實(shí)施例流程圖。
具體實(shí)施方式
為解決現(xiàn)有的隱藏終端和暴露終端問(wèn)題以及由于節(jié)點(diǎn)的移動(dòng)而造成的侵 入終端問(wèn)題、進(jìn)一步縮小發(fā)方和隱藏終端的發(fā)送碰撞時(shí)間， 一下實(shí)施例提供 了多信道多址接入方法，為描述方便，以下規(guī)定tm為業(yè)務(wù)分組的發(fā)送時(shí)間；tTR為發(fā)送預(yù)約(TR)分組的發(fā)送時(shí)間；tRR為預(yù)約響應(yīng)(RR)分組的發(fā)送時(shí)間； "a為確i人(ACK)分組的發(fā)送時(shí)間； tp為信號(hào)傳播時(shí)延；tp眼為網(wǎng)絡(luò)中任兩個(gè)節(jié)點(diǎn)間最長(zhǎng)的信號(hào)傳播時(shí)延；tn為收發(fā)轉(zhuǎn)換時(shí)間；t。bs為節(jié)點(diǎn)從其監(jiān)測(cè)到信道空閑到其發(fā)起傳輸嘗試之間的最短信道空閑 )見(jiàn)測(cè)時(shí)間；tIP為從發(fā)送節(jié)點(diǎn)發(fā)完它的分組到它接收到接收節(jié)點(diǎn)立即響應(yīng)的時(shí)間間 隔， 一般情況下，tIP=trt+2b，亦即發(fā)送節(jié)點(diǎn)最多在tIpmax=t"+2tPmax時(shí)可收到 節(jié)點(diǎn)的相關(guān)響應(yīng)分組，t IP,即最大相關(guān)響應(yīng)分組收到時(shí)間。下面通過(guò)圖l-圖7的實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明多信道多址接入方法做詳細(xì)闡述。圖1為本發(fā)明多信道多址接入方法實(shí)施例流程圖。如圖l所示，本實(shí)施 例包括各節(jié)點(diǎn)監(jiān)測(cè)公共信道，根據(jù)監(jiān)測(cè)結(jié)果荻得節(jié)點(diǎn)的鄰節(jié)點(diǎn)的信道使用情況；各根據(jù)其鄰節(jié)點(diǎn)的信道使用情況選擇一個(gè)僅有一個(gè)鄰節(jié)點(diǎn)使用的信道作為所述節(jié)點(diǎn)的發(fā)送信道；有業(yè)務(wù)分組發(fā)送的節(jié)點(diǎn)檢查或監(jiān)測(cè)所述發(fā)送信道的狀態(tài)，并根據(jù)檢查 或監(jiān)測(cè)結(jié)果指定相應(yīng)的發(fā)送信道進(jìn)行業(yè)務(wù)分組傳輸。本實(shí)施例采用多信道預(yù)約接入和業(yè)務(wù)傳輸在信道上分離的方法，包括 監(jiān)聽(tīng)公共信道；檢查或監(jiān)測(cè)發(fā)送信道；根據(jù)檢查或監(jiān)測(cè)結(jié)果，指定相應(yīng)發(fā) 送信道為此次通信發(fā)送信道進(jìn)行業(yè)務(wù)分組傳輸。本實(shí)施例中多信道的使用 可以使每個(gè)信道達(dá)到相應(yīng)頻段的最大使用帶寬，從而增加了總的利用帶寬， 為多信道多址接入的應(yīng)用創(chuàng)造了良好的條件；上述技術(shù)方案綜合了多信道和 預(yù)約方式可以有效解決多跳網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下出現(xiàn)的隱藏終端和暴露終端以及由于
移動(dòng)用戶的移動(dòng)而造成的侵入終端問(wèn)題，使移動(dòng)用戶在異步環(huán)境下靈活地預(yù) 約信道，與單信道多址接入方法相比具有更大的潛力和應(yīng)用價(jià)值。本實(shí)施例各節(jié)點(diǎn)不依賴于其他節(jié)點(diǎn)而自適應(yīng)獲取信道，自適應(yīng)獲取信道 使得本發(fā)明具有更強(qiáng)的通信靈活性。當(dāng)節(jié)點(diǎn)移動(dòng)出現(xiàn)三個(gè)以上鄰節(jié)點(diǎn)使用相 同的發(fā)送信道時(shí)本發(fā)明的自適應(yīng)獲取信道的方法可以重新選擇信道，這又非 常適用于分布式的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，同時(shí)，本發(fā)明各實(shí)施例因?yàn)閷㈩A(yù)約響應(yīng)分 組、業(yè)務(wù)分組的發(fā)送與發(fā)送預(yù)約分組的發(fā)送在不同的信道上實(shí)現(xiàn)而完全消除 碰撞情況的發(fā)生。參見(jiàn)圖2,圖2為本發(fā)明多信道多址接入方法中選擇發(fā)送信道的實(shí)施例 流程圖。如圖2所示，本實(shí)施例包括步驟A、選取僅有一個(gè)鄰節(jié)點(diǎn)使用的信道該節(jié)點(diǎn)的發(fā)送信道，廣播信 道選擇控制(CS)分組；步驟B、判斷是否收到異議分組，是則執(zhí)行步驟監(jiān)測(cè)公共信道，根據(jù) 監(jiān)測(cè)結(jié)果獲取本節(jié)點(diǎn)的鄰節(jié)點(diǎn)的信道使用情況的步驟，否則執(zhí)行步驟C;步驟C、廣播最終的信道選擇控制分組，選取該信道作為該節(jié)點(diǎn)以后 通信過(guò)程的發(fā)送信道。首先，節(jié)點(diǎn)監(jiān)測(cè)公共信道，根據(jù)監(jiān)測(cè)結(jié)果可以知道鄰節(jié)點(diǎn)的信道使用 情況，然后根據(jù)鄰節(jié)點(diǎn)的信道使用情況隨機(jī)選擇 一 個(gè)僅有 一 個(gè)節(jié)點(diǎn)使用的 信道作為該節(jié)點(diǎn)的發(fā)送信道，并宣布這一選擇結(jié)果。如果沒(méi)有收到異議分 組，則在以后的通信過(guò)程中使用該信道，即節(jié)點(diǎn)和該鄰節(jié)點(diǎn)使用相同的發(fā) 送信道，而它們的鄰節(jié)點(diǎn)會(huì)從交換的控制分組或以后的通信過(guò)程中知道它 們的信道使用情況。如果該節(jié)點(diǎn)在廣播信道選擇控制分組后收到異議分 組，即與其它鄰節(jié)點(diǎn)的信道有沖突，該節(jié)點(diǎn)重新選擇另外一個(gè)僅有一個(gè)鄰 節(jié)點(diǎn)使用的信道，直至沒(méi)有信道分配沖突為止，當(dāng)該節(jié)點(diǎn)試完所有的僅有 一個(gè)節(jié)點(diǎn)使用的信道后還不滿足條件時(shí)，選擇一個(gè)未用信道作為該節(jié)點(diǎn)的 發(fā)送信道。根據(jù)上述信道獲取過(guò)程可知，每?jī)蓚€(gè)相鄰的節(jié)點(diǎn)最終會(huì)獲得相
同的信道，并且不與其它節(jié)點(diǎn)對(duì)選擇的發(fā)送信道發(fā)生沖突，本文所稱的指定發(fā)送信道為僅在某次通信時(shí)TR分組中指定此次通信使用的發(fā)送信道，而每個(gè)節(jié)點(diǎn)的發(fā)送信道是在網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)形成時(shí)網(wǎng)絡(luò)中所有節(jié)點(diǎn)自適應(yīng)獲取 的， 一直沿用，且為首選。當(dāng)有節(jié)點(diǎn)侵入，網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)改變，造成三個(gè)以上 鄰節(jié)點(diǎn)使用相同的發(fā)送信道時(shí)，節(jié)點(diǎn)就需重新自適應(yīng)獲取其發(fā)送信道。參見(jiàn)圖3，為本發(fā)明多信道多址接入方法中發(fā)送節(jié)點(diǎn)發(fā)送過(guò)程實(shí)施例流程 圖，下面對(duì)照?qǐng)D3和圖5對(duì)發(fā)送過(guò)程做舉例說(shuō)明，如圖3所示，節(jié)點(diǎn)選擇了發(fā) 送信道后，該節(jié)點(diǎn)作為發(fā)送節(jié)點(diǎn)的發(fā)送過(guò)程包括步驟30、監(jiān)測(cè)公共信道的狀態(tài)；步驟31、判斷公共信道是否空閑，是則執(zhí)行步驟32;否則轉(zhuǎn)到步驟30。 步驟32、隨機(jī)延遲一段設(shè)定的時(shí)間，期間一直保持監(jiān)測(cè)公共信道； 步驟33、判斷公共信道是否仍然空閑，是則執(zhí)行步驟34;否則轉(zhuǎn)到 步驟30;步驟34、檢查該發(fā)送節(jié)點(diǎn)的發(fā)送信道的使用情況；如檢查信道使用 狀態(tài)表，信道使用狀態(tài)表具體為每個(gè)節(jié)點(diǎn)建立的包含鄰節(jié)點(diǎn)發(fā)送信道的狀 態(tài)表，所述狀態(tài)表中記錄被占用的發(fā)送信道、信道由忙狀態(tài)轉(zhuǎn)為閑狀態(tài)的 時(shí)刻或定時(shí)器，通過(guò)讀取信道使用狀態(tài)表獲得鄰節(jié)點(diǎn)發(fā)送信道的狀態(tài)；通 過(guò)鄰節(jié)點(diǎn)發(fā)送信道的狀態(tài)，可獲得該發(fā)送節(jié)點(diǎn)的當(dāng)前發(fā)送信道是否被占 用、何時(shí)為忙狀態(tài)或閑狀態(tài)等情況；所述信道使用狀態(tài)表的使用具體為在鄰節(jié)點(diǎn)發(fā)送信道由忙狀態(tài)轉(zhuǎn)為閑狀態(tài)的時(shí)刻之前，記錄該信道為忙 狀態(tài)，在鄰節(jié)點(diǎn)發(fā)送信道由忙狀態(tài)轉(zhuǎn)為閑狀態(tài)的時(shí)刻之后，更新信道使用 狀態(tài)表，該信道由忙狀態(tài)轉(zhuǎn)為閑狀態(tài)；或者所述使用狀態(tài)表中記錄被占用的發(fā)送信道及相應(yīng)的定時(shí)器，在定時(shí)器 設(shè)定時(shí)間內(nèi)記錄被占用的發(fā)送信道為忙狀態(tài)，當(dāng)定時(shí)器超時(shí)后，更新該發(fā) 送信道狀態(tài)為閑狀態(tài)；
步驟35、判斷發(fā)送節(jié)點(diǎn)的發(fā)送信道是否空閑，是則執(zhí)行步驟36;否 則轉(zhuǎn)到步驟38;根據(jù)發(fā)送節(jié)點(diǎn)當(dāng)前發(fā)送信道的使用情況判讀出當(dāng)前發(fā)送信 道是否空閑，即如果其它鄰節(jié)點(diǎn)沒(méi)有使用該節(jié)點(diǎn)的當(dāng)前發(fā)送信道，則該發(fā) 送節(jié)點(diǎn)的發(fā)送信道為空閑，反之則表示被占用，處于忙狀態(tài)；步驟36、在公共信道上發(fā)送發(fā)送預(yù)約(TR)分組，指定發(fā)送節(jié)點(diǎn)的發(fā) 送信道為此次通信的發(fā)送信道，在指定發(fā)送信道上等待接收預(yù)約響應(yīng)(RR) 分組；步驟37、判斷是否成功收到預(yù)約響應(yīng)(RR)分組，是則在指定發(fā)送信 道上發(fā)送業(yè)務(wù)(PKT)分組，執(zhí)行步驟311,否則轉(zhuǎn)到步驟30;步驟38、轉(zhuǎn)到發(fā)送節(jié)點(diǎn)的發(fā)送信道上，監(jiān)測(cè)發(fā)送信道的實(shí)際使用情況； 步驟39、判斷該發(fā)送信道是否空閑tIP,，是則執(zhí)行步驟36，否則執(zhí) 行步驟310;步驟310、在公共信道上發(fā)送TR分組，指定接收節(jié)點(diǎn)的發(fā)送信道作為 此次通信的發(fā)送信道，發(fā)送節(jié)點(diǎn)在公共信道上等待接收預(yù)約響應(yīng)UR)分 組，執(zhí)行步驟37;步驟311、判斷是否成功收到接收節(jié)點(diǎn)返回的確認(rèn)(ACK)分組，是則 執(zhí)行步驟312,否則繼續(xù)步驟30;步驟312、結(jié)束發(fā)送，返回步驟30，繼續(xù)監(jiān)測(cè)公共信道。在信道分配時(shí)， 一個(gè)信道作為公共信道供節(jié)點(diǎn)竟?fàn)庮A(yù)約業(yè)務(wù)信道，每個(gè) 節(jié)點(diǎn)擁有一個(gè)僅與一個(gè)鄰節(jié)點(diǎn)相同與其它鄰節(jié)點(diǎn)和兩跳節(jié)點(diǎn)不同的發(fā)送信道 并且在兩個(gè)相距三跳的節(jié)點(diǎn)之間可以利用現(xiàn)有的空分復(fù)用方法(信號(hào)傳輸一 定距離后衰減為零，故相隔一定距離的不同信號(hào)在相同的信道上不會(huì)互相干 擾)使用相同的信道。本發(fā)明的核心是當(dāng)一個(gè)節(jié)點(diǎn)希望與別的節(jié)點(diǎn)通信時(shí)， 它監(jiān)測(cè)公共信道來(lái)決定何時(shí)把它的分組發(fā)至目的節(jié)點(diǎn)(如圖5所示接收節(jié)點(diǎn)) 或路徑上的下一中轉(zhuǎn)節(jié)點(diǎn)。如果公共信道空閑了一段時(shí)間后，比如觀測(cè)時(shí)間 (t。bs)后，就可以接入信道了。為了避免分組碰撞，按照某種退避算法隨機(jī)
延遲一段時(shí)間，若公共信道仍然空閑，則該節(jié)點(diǎn)在該空閑公共信道上給接收節(jié)點(diǎn)(如圖5所示接收節(jié)點(diǎn))發(fā)送一個(gè)TR分組。發(fā)送節(jié)點(diǎn)根據(jù)檢查或監(jiān)測(cè)自己 的發(fā)送信道的狀態(tài)結(jié)果，在TR分組中制定相應(yīng)發(fā)送信道作為此次通信的發(fā)送 信道。當(dāng)檢查或監(jiān)測(cè)發(fā)送節(jié)點(diǎn)的發(fā)送信道為閑狀態(tài)時(shí)，則在TR分組中指定發(fā) 送節(jié)點(diǎn)的發(fā)送信道為此次通信的發(fā)送信道；否則則在TR分組中指定接收節(jié)點(diǎn) 的發(fā)送信道為此次通信的發(fā)送信道。如果該接收節(jié)點(diǎn)成功收到TR分組，經(jīng)過(guò) t^時(shí)間后，發(fā)送節(jié)點(diǎn)會(huì)在接收節(jié)點(diǎn)的發(fā)送信道或者在公共信道上收到一個(gè)RR 分組，其中"的長(zhǎng)度等于兩倍的信號(hào)傳播時(shí)延和收發(fā)轉(zhuǎn)換時(shí)間之和，即"= t rt+21p ，亦即發(fā)送節(jié)點(diǎn)最多在t lpmax = t"+21 p眼時(shí)可收到節(jié)點(diǎn)的相關(guān)響應(yīng)分組， 如圖5中tw所示。如果發(fā)送節(jié)點(diǎn)在接收節(jié)點(diǎn)的發(fā)送信道上間隔t w時(shí)間后仍未 收到RR分組，則表明接收節(jié)點(diǎn)未收到TR或者正在與其它節(jié)點(diǎn)通信或者進(jìn)行沖 突避免過(guò)程，發(fā)送節(jié)點(diǎn)將繼續(xù)監(jiān)測(cè)公共信道以備下一次TR分組發(fā)送嘗試；如 果成功接收到RR分組，該節(jié)點(diǎn)就可以在它的指定發(fā)送信道上發(fā)送業(yè)務(wù)分組， 接收節(jié)點(diǎn)會(huì)在指定發(fā)送信道上返回一個(gè)ACK分組表示正確接收業(yè)務(wù)分組。本實(shí) 施例僅以網(wǎng)絡(luò)中某節(jié)點(diǎn)及其接收節(jié)點(diǎn)作為發(fā)送方和接收方為例對(duì)多信道多址 接入方法中收發(fā)雙方如何進(jìn)行交互進(jìn)行舉例說(shuō)明，同樣原理，其它節(jié)點(diǎn)在整 個(gè)網(wǎng)絡(luò)中也采用相同的方法進(jìn)行通信。由圖3實(shí)施例可知，本實(shí)施例可以完全避免碰撞，即可以解決暴露終端 問(wèn)題并消弱了隱藏終端問(wèn)題。分組碰撞的原因在于信號(hào)傳播時(shí)延、收發(fā)轉(zhuǎn)換 時(shí)間不為零。詳細(xì)的解釋如下對(duì)于任意收發(fā)節(jié)點(diǎn)，若它們與另外一對(duì)收發(fā) 節(jié)點(diǎn)之間兩兩節(jié)點(diǎn)相距兩跳或兩跳以上，那么這兩個(gè)收發(fā)對(duì)可以同時(shí)無(wú)沖突 的通信。對(duì)于任意兩對(duì)收發(fā)節(jié)點(diǎn)，如果一節(jié)點(diǎn)對(duì)的一個(gè)節(jié)點(diǎn)與另一節(jié)點(diǎn)對(duì)的 一個(gè)節(jié)點(diǎn)相距一跳，那么就會(huì)出現(xiàn)暴露終端和隱藏終端問(wèn)題。出現(xiàn)暴露終端 和隱藏終端時(shí)， 一般需要考慮暴露終端和隱藏終端的4種情況(1 )隱藏發(fā) 送終端；(2 )隱藏接收終端；(3 )暴露發(fā)送終端和(4 )暴露接收終端。如 圖6所示，A向B發(fā)送時(shí)，(a )中C為隱藏發(fā)送終端；(b )中C為隱藏接
收終端；(c )中C為暴露發(fā)送終端；(d )中C為暴露接收終端。現(xiàn)有技術(shù) 中對(duì)于暴露終端和隱藏終端問(wèn)題并沒(méi)有很好的解決方案。本實(shí)施例在上述4種情況下均可以很好地避免碰撞對(duì)于與收發(fā)節(jié)點(diǎn)都 能直接通信的節(jié)點(diǎn)，載波監(jiān)測(cè)可以將業(yè)務(wù)分組的碰撞時(shí)間縮短到2( tp+trt)。 如果發(fā)送節(jié)點(diǎn)的TR分組在接收節(jié)點(diǎn)沒(méi)有被接收節(jié)點(diǎn)的隱藏發(fā)送節(jié)點(diǎn)所破壞， 如圖6中(a )部分所示，A向B發(fā)送的TR分組沒(méi)有被B的隱藏發(fā)送節(jié)點(diǎn)C 所破壞，則隨后的RR分組、PKT分組和ACK分組的發(fā)送就會(huì)成功，因此，發(fā) 送節(jié)點(diǎn)和隱藏發(fā)送節(jié)點(diǎn)的分組碰撞時(shí)間為2tTR。接收節(jié)點(diǎn)和隱藏接收節(jié)點(diǎn)分 別在各自的發(fā)送信道上發(fā)送RR分組和ACK分組，它們的發(fā)送過(guò)程不會(huì)相互碰 撞，如圖6中(b)部分所示，A向B發(fā)送時(shí)，接收節(jié)點(diǎn)B及隱藏接收節(jié)點(diǎn)C 的發(fā)送過(guò)程不會(huì)發(fā)生碰撞。對(duì)于暴露發(fā)送節(jié)點(diǎn)，即暴露發(fā)送終端，如圖6中 (c )部分所示，A向B發(fā)送時(shí)，C為暴露發(fā)送終端；當(dāng)且僅當(dāng)C不能監(jiān)測(cè)到發(fā) 送節(jié)點(diǎn)A發(fā)送的發(fā)送預(yù)約分組并且該暴露發(fā)送節(jié)點(diǎn)C的接收節(jié)點(diǎn)，如D也在 發(fā)送節(jié)點(diǎn)A的通信距離內(nèi)，發(fā)送節(jié)點(diǎn)A及暴露發(fā)送節(jié)點(diǎn)C的發(fā)送將在暴露發(fā) 送節(jié)點(diǎn)C的接收節(jié)點(diǎn)D處碰撞，但發(fā)送節(jié)點(diǎn)A仍能成功發(fā)送預(yù)約分組，其它 情況下二者的發(fā)送均能成功。對(duì)于暴露接收節(jié)點(diǎn)，如圖6中(d)部分所示， A向B發(fā)送時(shí)，C為暴露接收終端；如果發(fā)送節(jié)點(diǎn)A發(fā)送預(yù)約(TR )分組的發(fā) 送不破壞暴露接收節(jié)點(diǎn)C的TR分組接收，發(fā)送節(jié)點(diǎn)A和暴露接收節(jié)點(diǎn)C都會(huì) 成功發(fā)送或接收。這種情況下發(fā)送節(jié)點(diǎn)總能成功發(fā)送TR分組而它的暴露接收 節(jié)點(diǎn)在此期間由于不能正確收到發(fā)送節(jié)點(diǎn)的TR分組從而不會(huì)響應(yīng)該發(fā)送節(jié) 點(diǎn)的任何發(fā)送。綜上所述，本實(shí)施例可完全避免碰撞，即解決暴露終端問(wèn)題 并消弱了隱藏終端問(wèn)題。參見(jiàn)圖4，為本發(fā)明多信道多址接入方法中接收節(jié)點(diǎn)的接收過(guò)程實(shí)施例流 程圖；圖5為本發(fā)明多信道多址接入方法收發(fā)雙方交互過(guò)程實(shí)施例解析示意圖。 下面對(duì)照?qǐng)D4和圖5對(duì)接收節(jié)點(diǎn)接收過(guò)程做舉例說(shuō)明，如圖4所示，接收過(guò)程 包括
步驟40、接收節(jié)點(diǎn)監(jiān)測(cè)公共信道，接收分組；步驟41、判斷所接收到的分組是否發(fā)給該接收節(jié)點(diǎn)，即是否發(fā)給自己， 是則執(zhí)行步驟42,否則執(zhí)行步驟40;步驟42、判斷是否是TR分組，是則執(zhí)行步驟44，否則執(zhí)行步驟43;步驟43、按所接收到的分組類型進(jìn)行相應(yīng)分組處理，然后轉(zhuǎn)到步驟 40;如，接收到的分組類型為信道選擇控制(CS)分組，則需要按CS分 組判斷是否有沖突，即CS分組所選擇的信道是否正在被使用，是則有沖 突，發(fā)送異議分組；步驟44、判斷所接收到的TR分組所指定的發(fā)送信道是否空閑，是則 執(zhí)行步驟45,否則執(zhí)行步驟46;步驟45、在指定送信道上發(fā)送RR分組，并在指定發(fā)送信道上等待接 收PKT分組，執(zhí)行步驟48;步驟46、檢查接收節(jié)點(diǎn)的信道是否空閑，是則執(zhí)行步驟47,否則轉(zhuǎn) 到步驟40;步驟47、在公共信道返回RR分組，并在指定發(fā)送信道上等待接收PKT 分組；步驟48、判斷是否成功接收到PKT分組，是則執(zhí)行步驟49，否則執(zhí) 行步驟40;步驟49、在指定發(fā)送信道上返回ACK分組，結(jié)束接收過(guò)程，返回步驟 40,繼續(xù)監(jiān)測(cè)公共信道。圖4與圖3為從收發(fā)雙方進(jìn)行分別描述，對(duì)照?qǐng)D3和圖5可以很容易 理解圖4，圖5為本發(fā)明多信道多址接入方法收發(fā)雙方交互過(guò)程示意圖，其短，發(fā)送TR的時(shí)間如圖5中發(fā)送節(jié)點(diǎn)的第一個(gè)發(fā)送方塊所示，表示發(fā)送 TR的時(shí)間長(zhǎng)短，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員從圖5中可很容易看出，發(fā)送/接收 PKT的時(shí)間最長(zhǎng)，如圖5所示，其余發(fā)送/接收分組的時(shí)間相對(duì)較短，在此
不再過(guò)多進(jìn)行解釋說(shuō)明。參見(jiàn)圖7，為本發(fā)明多信道多址接入方法中與發(fā)送及接收節(jié)點(diǎn)使用相同 發(fā)送信道的第三節(jié)點(diǎn)處理過(guò)程實(shí)施例流程圖。如圖7所示，本實(shí)施例的節(jié)點(diǎn)為與發(fā)送節(jié)點(diǎn)及接收節(jié)點(diǎn)使用相同發(fā)送信道的第三節(jié)點(diǎn)，如圖7，第三節(jié)點(diǎn) 的處理過(guò)程包括步驟50、監(jiān)聽(tīng)公共信道，接收分組；步驟51、判斷接收到的分組是否是RR分組，并且RR分組中所指定的 發(fā)送信道是該第三節(jié)點(diǎn)的發(fā)送信道，是則執(zhí)行步驟52,否則執(zhí)行步驟53;步驟52、記錄該指定發(fā)送信道為忙狀態(tài)，根據(jù)收到的RR分組設(shè)置相應(yīng) 的定時(shí)器t,-tIPmax+tm+tA -tTR;在t,這段時(shí)間內(nèi)由于發(fā)送信道被占用，所以 在這段時(shí)間內(nèi)標(biāo)記為忙，當(dāng)定時(shí)器超時(shí)時(shí)發(fā)送信道轉(zhuǎn)為空閑狀態(tài)，在定 時(shí)器時(shí)間內(nèi)該第三節(jié)點(diǎn)不能使用此信道(即自身發(fā)送信道)作為通信過(guò)程 的發(fā)送信道，若該第三節(jié)點(diǎn)作為發(fā)送方則只能使用接收方發(fā)送信道，若作 為接收方則只能使用發(fā)送方的發(fā)送信道。定時(shí)器超時(shí)后，該第三節(jié)點(diǎn)的發(fā) 送信道才能在通信過(guò)程中使用，轉(zhuǎn)入步驟5 0;步驟53、判斷接收到的分組是否是TR分組，并且TR分組中所指定的 發(fā)送信道是該第三節(jié)點(diǎn)的發(fā)送信道，是則執(zhí)行步驟54，否則執(zhí)行步驟55;步驟54、記錄該指定發(fā)送信道為忙狀態(tài)，根據(jù)收到的TR分組設(shè)置相應(yīng)的定時(shí)器t尸tRR+2t!p飄+tpKT+tACK-tTR;在t2這段時(shí)間內(nèi)由于發(fā)送信道被占用，所以在這段時(shí)間內(nèi)標(biāo)記為忙，當(dāng)定時(shí)器超時(shí)時(shí)發(fā)送信道轉(zhuǎn)為空閑狀態(tài)，在 定時(shí)器時(shí)間內(nèi)該第三節(jié)點(diǎn)不能使用此信道作為通信過(guò)程的發(fā)送信道，若該 第三節(jié)點(diǎn)作為發(fā)送方則只能使用接收方發(fā)送信道，若作為接收方則只能使 用發(fā)送方的發(fā)送信道。定時(shí)器超時(shí)后，該第三節(jié)點(diǎn)的發(fā)送信道才能在通信 過(guò)程中使用，轉(zhuǎn)入步驟50;步驟55、按照接收到分組類型進(jìn)行相應(yīng)分組處理，然后繼續(xù)監(jiān)測(cè)公共 信道，執(zhí)行步驟50。
發(fā)送當(dāng)節(jié)點(diǎn)有分組要發(fā)送時(shí)，首先在公共信道上發(fā)送的TR分組中向 接收節(jié)點(diǎn)指定該節(jié)點(diǎn)的指定發(fā)送節(jié)點(diǎn)的發(fā)送信道為此次通信的發(fā)送信道， 然后在該節(jié)點(diǎn)的發(fā)送信道或者公共信道上等待接收RR分組。若發(fā)送節(jié)點(diǎn) 在公共信道上發(fā)送的TR分組中向接收節(jié)點(diǎn)指定接收節(jié)點(diǎn)的發(fā)送信道為此 次通信的發(fā)送信道，則在公共信道上等待接收RR分組。如果在預(yù)定的時(shí) 間內(nèi)沒(méi)有收到RR分組，該節(jié)點(diǎn)就轉(zhuǎn)到公共信道上準(zhǔn)備下一次的發(fā)送接入。 如果成功收到RR分組，該節(jié)點(diǎn)就可以和接收節(jié)點(diǎn)正常通信了 。而在該節(jié) 點(diǎn)通信時(shí)，與它使用相同信道的第三節(jié)點(diǎn)需要記錄該發(fā)送信道為忙狀態(tài)， 并且根據(jù)收到的分組設(shè)置相應(yīng)的定時(shí)器，只有當(dāng)定時(shí)器減為零后方可以使 用該信道。為了減少由于發(fā)送節(jié)點(diǎn)不能正確收到接收節(jié)點(diǎn)的RR分組(即 不能發(fā)送數(shù)據(jù)業(yè)務(wù))而白白浪費(fèi)預(yù)約的信道資源的情況，與發(fā)送節(jié)點(diǎn)使用 相同信道的第三節(jié)點(diǎn)可以在定時(shí)器為[tRR+2tIPmax ， tRR+2tIPmax+tPKT+tACK-tTR] 時(shí)監(jiān)測(cè)相應(yīng)發(fā)送信道，如果該信道空閑，第三節(jié)點(diǎn)就可以在公共信道上發(fā) 送TR分組而使用該發(fā)送信道，如果該發(fā)送信道忙，說(shuō)明接收/發(fā)送節(jié)點(diǎn)正 在通信，第三節(jié)點(diǎn)只能在定時(shí)器減為零后使用該發(fā)送信道。如果定時(shí)器超 時(shí)，則該發(fā)送信道狀態(tài)自動(dòng)轉(zhuǎn)為空閑狀態(tài)。本發(fā)明上述實(shí)施例可以靈活的適用于任何同步或異步的工作環(huán)境下，如 分布式無(wú)線網(wǎng)絡(luò)、移動(dòng)自組網(wǎng)、無(wú)線傳感器網(wǎng)例，上面以圖1-圖7為例對(duì) 本發(fā)明的技術(shù)方案作舉例說(shuō)明，這并不意味著本發(fā)明所應(yīng)用的具體實(shí)例只能 局限在特定的實(shí)施例中，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)了解，上文所提供的具 體實(shí)施方案只是多種優(yōu)選用法中的一些示例，任何采用節(jié)點(diǎn)自適應(yīng)獲取信道， 使每?jī)蓚€(gè)相鄰節(jié)點(diǎn)獲取相同信道，且不與其它鄰節(jié)點(diǎn)信道相同的方法和多信 道預(yù)約接入和業(yè)務(wù)傳輸在信道上分離的方法，包括監(jiān)聽(tīng)公共信道；檢查或 監(jiān)測(cè)發(fā)送節(jié)點(diǎn)發(fā)送信道；根據(jù)檢查或監(jiān)測(cè)結(jié)果指定相應(yīng)發(fā)送信道并在指定 發(fā)送信道上進(jìn)行業(yè)務(wù)分組傳輸這幾步的均應(yīng)在本發(fā)明技術(shù)方案所要求保護(hù) 的范圍之內(nèi)。
本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以理解實(shí)現(xiàn)上述方法實(shí)施例的全部或部分步驟可以通過(guò)程序指令相關(guān)的硬件來(lái)完成，前述的程序可以存儲(chǔ)于一計(jì)算機(jī)可讀取存儲(chǔ)介質(zhì)中，該程序在執(zhí)行時(shí)，執(zhí)行包括上述方法實(shí)施例的步驟；而前述 的存儲(chǔ)介質(zhì)包括R0M、 RAM、磁碟或者光盤(pán)等各種可以存儲(chǔ)程序代碼的介質(zhì)。 最后應(yīng)說(shuō)明的是以上實(shí)施例僅用以說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對(duì)其 限制；盡管參照前述實(shí)施例對(duì)本發(fā)明/實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)的說(shuō)明，本領(lǐng)域的 普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解其依然可以對(duì)前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行 修改，或者對(duì)其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換；而這些修改或者替換，并不 使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實(shí)施例技術(shù)方案的精神和范圍。
權(quán)利要求
1.一種多信道多址接入方法，其特征在于，包括各節(jié)點(diǎn)監(jiān)測(cè)公共信道，根據(jù)監(jiān)測(cè)結(jié)果獲得本節(jié)點(diǎn)的鄰節(jié)點(diǎn)的信道使用情況；各節(jié)點(diǎn)根據(jù)其鄰節(jié)點(diǎn)的信道使用情況選擇一個(gè)僅有一個(gè)鄰節(jié)點(diǎn)使用的信道作為所述節(jié)點(diǎn)的發(fā)送信道；有業(yè)務(wù)分組發(fā)送的節(jié)點(diǎn)檢查或監(jiān)測(cè)所述發(fā)送信道的狀態(tài)，并根據(jù)檢查或監(jiān)測(cè)結(jié)果指定相應(yīng)的發(fā)送信道進(jìn)行業(yè)務(wù)分組傳輸。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的多信道多址接入方法，其特征在于，所述各 節(jié)點(diǎn)根據(jù)其鄰節(jié)點(diǎn)的信道使用情況選擇一個(gè)僅有一個(gè)鄰節(jié)點(diǎn)使用的信道 作為所述節(jié)點(diǎn)的發(fā)送信道具體為A、 節(jié)點(diǎn)選取僅有一個(gè)鄰節(jié)點(diǎn)使用的信道作為所述節(jié)點(diǎn)的發(fā)送信道， 廣播信道選擇控制分組；B、 判斷是否收到異議分組，是則繼續(xù)執(zhí)行監(jiān)測(cè)公共信道，根據(jù)監(jiān)測(cè) 結(jié)果獲取本節(jié)點(diǎn)的鄰節(jié)點(diǎn)的信道使用情況的步驟，否則執(zhí)行C;C、 廣播最終的信道選擇控制分組，選取所述信道作為該節(jié)點(diǎn)通信的 發(fā)送信道。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的多信道多址接入方法，其特征在于，所 述節(jié)點(diǎn)選擇一個(gè)僅有一個(gè)鄰節(jié)點(diǎn)使用的信道作為所述節(jié)點(diǎn)的發(fā)送信道之 后檢查或監(jiān)測(cè)所述發(fā)送信道的狀態(tài)之前還包括節(jié)點(diǎn)監(jiān)測(cè)公共信道的狀態(tài)，當(dāng)監(jiān)測(cè)到公共信道為空閑狀態(tài)時(shí)，執(zhí)行檢 查或監(jiān)測(cè)所述發(fā)送信道的狀態(tài)的步驟。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的多信道多址接入方法，其特征在于，所述監(jiān) 測(cè)公共信道的狀態(tài)具體包括步驟30、監(jiān)測(cè)公共信道的狀態(tài)；步驟31、判斷公共信道是否空閑，是則執(zhí)行步驟32;否則繼續(xù)執(zhí)行 30;步驟32、隨機(jī)延遲一段設(shè)定的時(shí)間，在設(shè)定的時(shí)間內(nèi)保持對(duì)公共信 道進(jìn)行監(jiān)測(cè)；步驟33、節(jié)點(diǎn)判斷公共信道是否仍為空閑，是則執(zhí)行檢查或監(jiān)測(cè)所 述發(fā)送信道的狀態(tài)的步驟；否則繼續(xù)執(zhí)行30。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的多信道多址接入方法，其特征在于，所述節(jié) 點(diǎn)檢查或監(jiān)測(cè)所述發(fā)送信道的狀態(tài)，并根據(jù)檢查或監(jiān)測(cè)結(jié)果指定相應(yīng)的發(fā) 送信道進(jìn)行業(yè)務(wù)分組傳輸具體包括步驟34、節(jié)點(diǎn)檢查信道使用狀態(tài)表，查看當(dāng)前發(fā)送信道的使用情況； 步驟35、判斷該節(jié)點(diǎn)的發(fā)送信道是否空閑，是則執(zhí)行步驟36;否則 執(zhí)行步驟38;步驟36、節(jié)點(diǎn)在公共信道上發(fā)送發(fā)送預(yù)約分組，指定該節(jié)點(diǎn)的發(fā)送信 道為此次通信的發(fā)送信道，在指定發(fā)送信道上等待接收預(yù)約響應(yīng)分組；步驟37、判斷是否成功收到接收節(jié)點(diǎn)的預(yù)約響應(yīng)分組，是則在指定發(fā) 送信道上發(fā)送業(yè)務(wù)分組，執(zhí)行步驟311，否則執(zhí)行步驟30;步驟38、轉(zhuǎn)到所述節(jié)點(diǎn)的發(fā)送信道上監(jiān)測(cè)該信道的實(shí)際使用情況；步驟39、判斷該發(fā)送信道是否已空閑最大相關(guān)響應(yīng)分組收到時(shí)間，是 則執(zhí)行步驟36，否則執(zhí)行步驟310;步驟310、在公共信道上發(fā)送發(fā)送預(yù)約分組，在其中指定接收節(jié)點(diǎn)的 發(fā)送信道作為此次通信的發(fā)送信道；并在公共信道上等待接收預(yù)約響應(yīng)分 組，執(zhí)行步驟37。步驟311、判斷是否收到接收節(jié)點(diǎn)返回的確認(rèn)分組，是則執(zhí)行步驟3U, 否則繼續(xù)執(zhí)行步驟30;步驟312、結(jié)束。
6. 才艮據(jù)權(quán)利要求5所述的多信道多址接入方法，其特征在于，所述步 驟34具體為 節(jié)點(diǎn)通過(guò)信道使用狀態(tài)表讀取其鄰節(jié)點(diǎn)的發(fā)送信道的狀態(tài)，獲得該節(jié)點(diǎn)當(dāng)前發(fā)送信道的使用情況；信道使用狀態(tài)表具體為每個(gè)節(jié)點(diǎn)建立的包含鄰節(jié)點(diǎn)發(fā)送信道的狀態(tài)表，所述狀態(tài)表中記錄被占用的發(fā)送信道及信道由 忙狀態(tài)轉(zhuǎn)為閑狀態(tài)的時(shí)刻。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的多信道多址接入方法，其特征在于，所述信 道使用狀態(tài)表的使用具體為在鄰節(jié)點(diǎn)發(fā)送信道由忙狀態(tài)轉(zhuǎn)為閑狀態(tài)的時(shí)刻之前，記錄該信道為忙 狀態(tài)，在鄰節(jié)點(diǎn)發(fā)送信道由忙狀態(tài)轉(zhuǎn)為閑狀態(tài)的時(shí)刻之后，更新信道使用 狀態(tài)表，該信道由忙狀態(tài)轉(zhuǎn)為閑狀態(tài)。
8. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的多信道多址接入方法，其特征在于，所述信 道使用狀態(tài)表的使用具體為所述使用狀態(tài)表中記錄被占用的發(fā)送信道及相應(yīng)的定時(shí)器，在定時(shí)器 設(shè)定時(shí)間內(nèi)記錄被占用的發(fā)送信道為忙狀態(tài)，當(dāng)定時(shí)器超時(shí)后，更新該發(fā) 送信道狀態(tài)為閑狀態(tài)。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的多信道多址接入方法，其特征在于，所述節(jié) 點(diǎn)檢查或監(jiān)測(cè)所述發(fā)送信道的狀態(tài)，并根據(jù)檢查或監(jiān)測(cè)結(jié)果指定相應(yīng)的發(fā) 送信道進(jìn)行業(yè)務(wù)分組傳輸還包括所述節(jié)點(diǎn)的對(duì)應(yīng)接收節(jié)點(diǎn)接收所述節(jié)點(diǎn)發(fā)送的分組內(nèi)容，并根據(jù)收到 的分組類型進(jìn)行相應(yīng)不同分組的處理，具體包括步驟40、所述節(jié)點(diǎn)的接收節(jié)點(diǎn)監(jiān)測(cè)公共信道，接收分組；步驟41、判斷所接收到的分組是否發(fā)給該接收節(jié)點(diǎn)，是則執(zhí)行步驟 42，否則執(zhí)行步驟40;步驟42、判斷接收的分組是否為發(fā)送預(yù)約分組，是則執(zhí)行步驟"， 否則執(zhí)行步驟43;步驟43、按接收到的分組類型進(jìn)行相應(yīng)分組處理，執(zhí)行步驟40;步驟44、判斷接收的發(fā)送預(yù)約分組中指定的發(fā)送信道是否為發(fā)送節(jié)點(diǎn)的，是則執(zhí)行步驟45，否則執(zhí)行步驟46;步驟45、在指定發(fā)送信道上發(fā)送預(yù)約響應(yīng)分組，并在指定發(fā)送信道上 等待接收業(yè)務(wù)分組，執(zhí)行步驟48;步驟46、檢查所述發(fā)送預(yù)約分組中的指定發(fā)送信道是否空閑，是則執(zhí) 行步驟47，否則執(zhí)行步驟40;步驟47、在公共信道上發(fā)送預(yù)約響應(yīng)分組，并在指定發(fā)送信道上等待 接收業(yè)務(wù)分組；步驟48、判斷是否成功接收到業(yè)務(wù)分組，是則執(zhí)行步驟49,否則執(zhí) 行步驟40;步驟49、在指定發(fā)送信道上返回確認(rèn)分組。
10.根據(jù)權(quán)利要求5、 6、 7、 8或9所述的多信道多址接入方法，其特 征在于，還包括與所述發(fā)送節(jié)點(diǎn)及其接收節(jié)點(diǎn)使用相同發(fā)送信道的第三節(jié)點(diǎn)在所述 發(fā)送節(jié)點(diǎn)及接收節(jié)點(diǎn)通信時(shí)，設(shè)置記錄所述發(fā)送信道為忙狀態(tài)，設(shè)置相應(yīng)定 時(shí)器時(shí)間，并在預(yù)設(shè)時(shí)間之內(nèi)不使用所述發(fā)送信道，定時(shí)器超時(shí)后該發(fā)送信道 由忙狀態(tài)轉(zhuǎn)為閑狀態(tài)。
全文摘要
本發(fā)明通過(guò)若干實(shí)施例公開(kāi)了一種多信道多址接入方法，包括各節(jié)點(diǎn)監(jiān)測(cè)公共信道，根據(jù)監(jiān)測(cè)結(jié)果獲得鄰節(jié)點(diǎn)的信道使用情況；根據(jù)所述節(jié)點(diǎn)的鄰節(jié)點(diǎn)的信道使用情況選擇一個(gè)僅有一個(gè)鄰節(jié)點(diǎn)使用的信道作為所述節(jié)點(diǎn)的發(fā)送信道；檢查或監(jiān)測(cè)所述發(fā)送信道的狀態(tài)，并根據(jù)檢查或監(jiān)測(cè)結(jié)果指定相應(yīng)發(fā)送信道進(jìn)行業(yè)務(wù)分組傳輸。本發(fā)明各實(shí)施例提出的多信道多址接入方法可有效解決現(xiàn)有多址接入方法不能完全解決暴露終端引起的信道浪費(fèi)問(wèn)題及隱藏終端、侵入終端引起的分組碰撞問(wèn)題，有效提高網(wǎng)絡(luò)的信道利用率。
文檔編號(hào)H04W48/16GK101119590SQ20071012042
公開(kāi)日2008年2月6日 申請(qǐng)日期2007年8月17日 優(yōu)先權(quán)日2007年8月17日
發(fā)明者云 劉, 凱 劉, 軍 張 申請(qǐng)人:北京航空航天大學(xué)