專利名稱:時分雙工/時分多址信道規(guī)劃幀編碼方法
技術領域:
本發(fā)明屬于通信技術領域,涉及一種信道規(guī)劃幀編碼方法,可應用于各種采用時分雙工/時分多址通信的局域網和接入網領域。
背景技術:
在基于共享媒質的局域網和接入網中,為實現(xiàn)信道資源的合理和無沖突的分配,常采用一個有中心的點到多點的邏輯拓撲結構。在這種網絡結構中,存在一個中心節(jié)點統(tǒng)一分配信道資源的使用,除中心節(jié)點之外的其它節(jié)點稱為從屬節(jié)點。中心節(jié)點和從屬節(jié)點之間可以直接進行數(shù)據通信,各從屬節(jié)點之間的通信一般需要通過中心節(jié)點進行轉發(fā)。為更好提供服務質量QoS保證,中心節(jié)點常采用基于周期性報告/授權的時分雙工/時分多址機制來實現(xiàn)信道資源的分配。在這種機制中,信道劃分成連續(xù)且互不重疊的規(guī)劃周期;每個規(guī)劃周期含有一個信道規(guī)劃幀,簡稱規(guī)劃幀,它由中心節(jié)點生成并發(fā)送,用于發(fā)布下一個規(guī)劃周期的信道分配方案,如圖2所示;當前規(guī)劃周期的信道分配方案,由上一個規(guī)劃周期中的規(guī)劃幀進行規(guī)劃。在每一個周期中,信道被分成M個固定長度的時隙,各個節(jié)點,包括中心節(jié)點和N個從屬節(jié)點,通過上一個周期收到的規(guī)劃幀來確定本周期中各個時隙的分配。為有效實現(xiàn)信道規(guī)劃,降低規(guī)劃幀的開銷,規(guī)劃幀一般采用兩種基本編碼方法實現(xiàn)每個周期中的時隙分配:一種是基于時隙的編碼方法,在這種方法中,規(guī)劃幀順序地指示所規(guī)劃周期中的每個時隙由哪個節(jié)點使用,這種方法產生的規(guī)劃幀的最短長度為
M*「log2N]個比特。另一種是基于節(jié)點的編碼方法,在這種方法中,規(guī)劃幀順序地指示所規(guī)
劃周期中各個節(jié)點 所占用的時隙數(shù),即第一個節(jié)點占用M1個時隙,第二個節(jié)點占用這M1個時隙后面緊跟著的M2個時隙,以此類推,直到第N個節(jié)點占用本周期的最后Mn個時隙,這里,M^M2+-+Mn=M, M1, M2…,Mn ^ O。這種方法需要對每個節(jié)點所占的時隙數(shù)編碼,由于可能出現(xiàn)一個節(jié)點占用一個周期內所有時隙的情況,所以對于時隙數(shù)的編碼長度最短應該為
「log2Ml,因此這種方法產生的規(guī)劃幀最短為N*「log2Ml個比特。若還要考慮各個時隙的功
能用途有多種,如除了傳輸數(shù)據幀,還可用作傳輸多種控制幀、倒換幀間隔以及作為空閑時隙,編碼長度可能還會更大。上述兩種規(guī)劃幀編碼的構成方法是基于報告/授權機制進行信道資源分配的局域網和接入網通常使用的基本方法,但這兩種方法都存在編碼效率不高的缺點。在局域網和接入網中,通常時隙數(shù)和節(jié)點數(shù)都較大,此時規(guī)劃幀編碼所占用的比特數(shù)會較大,而規(guī)劃幀是要占用規(guī)劃周期中的時隙發(fā)送的,因此規(guī)劃幀的開銷會造成傳輸有效數(shù)據幀的時隙減少,最終造成信道利用率的降低。例如,設網絡中有64個從屬節(jié)點,每個規(guī)劃周期包括150個固定長度的時隙,即N=64,M=150,在基于時隙的編碼方式中,需要900比特對規(guī)劃幀進行編碼;在基于節(jié)點的編碼方式中,需要512比特對規(guī)劃幀進行編碼。
發(fā)明內容
本發(fā)明的目的在于針對上述已有技術的不足,提出一種時分雙工/時分多址信道的規(guī)劃幀編碼方法,以提高編碼效率,從而減小規(guī)劃幀的開銷,提高信道利用率。本發(fā)明的技術方案是這樣實現(xiàn)的:技術方案1,對于依次由下行時段和上行時段構成的規(guī)劃周期,其信道規(guī)劃幀編碼方法,包括如下步驟:(1)設網絡中有一個中心節(jié)點和N個從屬節(jié)點,每個從屬節(jié)點有一個節(jié)點編號,編號從1到N ;(2)將信道劃分成連續(xù)且互不重疊的規(guī)劃周期,設每個規(guī)劃周期依次由下行時段和上行時段構成,共包含有M個固定長度的時隙,其中下行時段包含Md個時隙,上行時段包含Mu個時隙,Md>0,Mu≥0,Md+MU=M ;中心節(jié)點通過發(fā)布規(guī)劃幀對下一個規(guī)劃周期的時隙進行分配;(3)設規(guī)劃幀中有K種碼字,K大于1,定義第I種碼字至第K-1種碼字為用途碼字,用于指示時隙的用途,該用途包括傳輸數(shù)據幀、規(guī)劃幀和預約幀,定義第K種碼字為節(jié)點分隔符碼字,用于指示使用時隙的從屬節(jié)點;(4)對上述K種碼字進行編碼,得到用途碼字和節(jié)點分隔符碼字;(5)在規(guī)劃幀中放入M個由第(4)步所編的用途碼字,用于指示規(guī)劃周期中依次出現(xiàn)的M個時隙的用途,其中每個用途碼字對應一個時隙,形成由M個用途碼字構成的用途碼
字組; (6)在規(guī)劃幀中已形成的用途碼字組中間,插入2N個節(jié)點分隔符碼字,以指示使用這些時隙的從屬節(jié)點:(6a)定義傳輸數(shù)據的時隙為數(shù)據幀時隙;(6b)在下行時段,若數(shù)據幀時隙是由節(jié)點編號為η的從屬節(jié)點傳輸下行數(shù)據幀,0〈η ( N,則將該數(shù)據幀時隙對應的碼字置于第η個分隔符碼字與第η+1個分隔符碼字之間;(6c)在上行時段,若數(shù)據幀時隙是由節(jié)點編號為η的從屬節(jié)點傳輸上行數(shù)據幀,0〈η〈Ν,則將該數(shù)據幀時隙對應的碼字置于第η+Ν個分隔符碼字與第η+Ν+1個分隔符碼字之間;in=N時,則將該數(shù)據幀時隙對應的碼字置于第η+Ν個分隔符碼字之后;至此,完成信道規(guī)劃巾貞編碼。技術方案2,對于依次由上行時段和下行時段構成的規(guī)劃周期,其信道規(guī)劃幀編碼方法,包括如下步驟:1)設網絡中有一個中心節(jié)點和N個從屬節(jié)點,每個從屬節(jié)點有一個節(jié)點編號,編號從I到N ;2)將信道劃分成連續(xù)且互不重疊的規(guī)劃周期,設每個規(guī)劃周期依次由上行時段和下行時段構成,共包含有M個固定長度的時隙,其中上行時段包含Mu個時隙,下行時段包含Md個時隙,Mu≥0,Md>0,Mu+Md=M ;中心節(jié)點通過發(fā)布規(guī)劃幀對下一個規(guī)劃周期的時隙進行分配;3)設規(guī)劃幀中有K種碼字,K大于1,定義第I種碼字至第K-1種碼字為用途碼字,用于指示時隙的用途,該用途包括傳輸數(shù)據幀、規(guī)劃幀和預約幀,定義第K種碼字為節(jié)點分隔符碼字,用于指示使用時隙的從屬節(jié)點;4)對上述K種碼字進行編碼,得到用途碼字和節(jié)點分隔符碼字;5)在規(guī)劃幀中放入M個由第(4)步所編的用途碼字,用于指示規(guī)劃周期中依次出現(xiàn)的M個時隙的用途,其中每個用途碼字對應一個時隙,形成由M個用途碼字構成的用途碼
字組;6)在規(guī)劃幀中已形成的用途碼字組中間,插入2N個節(jié)點分隔符碼字,以指示使用這些時隙的從屬節(jié)點:6a)定義 傳輸數(shù)據的時隙為數(shù)據幀時隙;6b)在上行時段,若數(shù)據幀時隙是由節(jié)點編號為η的從屬節(jié)點傳輸上行數(shù)據幀,0〈η ( N,則將該數(shù)據幀時隙對應的碼字置于第η個分隔符碼字與第η+1個分隔符碼字之間;6c)在下行時段,若數(shù)據幀時隙是由節(jié)點編號為η的從屬節(jié)點傳輸下行數(shù)據幀,0〈η〈Ν,則將該數(shù)據幀時隙對應的碼字置于第η+Ν個分隔符碼字與第η+Ν+1個分隔符碼字之間;in=N時,則將該數(shù)據幀時隙對應的碼字置于第η+Ν個分隔符碼字之后;至此,完成信道規(guī)劃巾貞編碼。本發(fā)明具有如下優(yōu)點:1、與現(xiàn)有的規(guī)劃幀編碼方法相比,本發(fā)明有效減小了規(guī)劃幀編碼長度,降低了規(guī)劃幀在信道傳輸時的開銷,提高了信道利用率。(Ia)與基于時隙的編碼方式相比基于時隙的方式構造的規(guī)劃幀至少需要M*「l0g2Nl個比特,而本發(fā)明只需要
(M+N) *「log2Kl個比特。通常情況下,時隙的用途較少,因此用途碼字個數(shù)較少,多數(shù)情
況下K的典型值取4就能滿足需求,即用途碼字長度的典型值為2。如在64個從屬節(jié)點,規(guī)劃周期包含150個時隙的情況下,基于時隙的分配方式其規(guī)劃幀編碼至少需要900比特,而本發(fā)明僅需要428比特,當N和M取值更大時,這種優(yōu)勢更為突出;由于本發(fā)明減小了規(guī)劃幀的編碼長度,故減小了規(guī)劃幀在信道中傳輸時的開銷,提高了信道利用率。(Ib)與基于節(jié)點的編碼方式相比基于節(jié)點的方式構造的規(guī)劃幀至少需要N* [log,M]個比特,而本發(fā)明需要
(M+N) *["log2Kl個比特,同樣取上述條件,基于節(jié)點的分配方式其規(guī)劃幀編碼至少需要
512比特,本發(fā)明需要428比特,當N和M取值更大時,這種優(yōu)勢更為突出;由于本發(fā)明減小了規(guī)劃幀的編碼長度,故減小了規(guī)劃幀在信道中傳輸時的開銷,提高了信道利用率。2、與現(xiàn)有信道規(guī)劃幀編碼方法相比,本發(fā)明涉及的規(guī)劃幀編碼方法,以用途碼字對應規(guī)劃周期的各個時隙,以節(jié)點分隔符碼字對應使用各個時隙的從屬節(jié)點,具有結構簡單清晰,易于解析,便于硬件實現(xiàn)的優(yōu)點。
圖1是本發(fā)明的實現(xiàn)流程圖;圖2是本發(fā)明中的規(guī)劃幀與規(guī)劃周期關系圖3是本發(fā)明實施例一規(guī)劃幀中的碼字與規(guī)劃周期中各個時隙的對應關系;圖4是本發(fā)明實施例二規(guī)劃幀中的碼字與規(guī)劃周期中各個時隙的對應關系。
具體實施例方式下面結合附圖對本發(fā)明內容做進一步闡述。實施例一參照圖1,本實例的實現(xiàn)步驟如下:步驟I,設置網絡環(huán)境。本實例中,設置網絡由I個中心節(jié)點和64個從屬節(jié)點組成,從屬節(jié)點編號為I到64 ;每個規(guī)劃周期包含150個固定長度的時隙,依次由上行時段和下行時段構成;步驟2,定義規(guī)劃幀中需要使用的碼字。定義用4種碼字表示規(guī)劃周期中時隙的用途和節(jié)點分隔符,其中第I種碼字表示對應的時隙用途為傳輸數(shù)據幀,第2種碼字表示對應的時隙用途為傳輸規(guī)劃幀,第3種碼字表示對應的時隙用途為傳輸預約幀,第4種碼字是節(jié)點分隔符碼字。步驟3,對步驟2中定義的4種碼字進行編碼。編碼方法采用等長編碼或不等長編碼,本實施例采用但不局限于2比特的等長編碼,即:第I種碼字用ObOl表示;第2種碼字用OblO表示;第3種碼字用ObOO表示;第4種碼字用Obll表不。
步驟4,確定時隙分配結果。中心節(jié)點根據上一個規(guī)劃周期中從屬節(jié)點上報的預約幀和本地隊列情況運行調度算法,確定下一個規(guī)劃周期中各個時隙的用途和使用各時隙的節(jié)點,得到如下時隙分配
結果:在上行時段,共有50個時隙,即將第I個時隙至第5個時隙分配給從屬節(jié)點1,以傳輸上行數(shù)據;將第6個時隙到第7個時隙分配給從屬節(jié)點2,以傳輸上行數(shù)據;將第8個時隙至第10個時隙用于各從屬節(jié)點采用但不局限于OFDMA方式同時傳輸預約幀;將第11個時隙至第13個時隙分配給從屬節(jié)點63,以傳輸上行數(shù)據;將第14個時隙至第50個時隙分配給從屬節(jié)點64,以傳輸上行數(shù)據;在下行時段,共有100個時隙,即將第51個時隙至第56個時隙分配給從屬節(jié)點I,以接收下行數(shù)據;將第57個時隙至第82個時隙分配給從屬節(jié)點32,以接收下行數(shù)據;將第83個時隙至第85個時隙用于中心節(jié)點傳輸規(guī)劃幀;將第86個時隙至第117個時隙分配給從屬節(jié)點43,以接收下行數(shù)據;將第118個時隙至第150個時隙分配給從屬節(jié)點44,以接收下行數(shù)據。步驟5,放入用途碼字。根據步驟4所得到的各個時隙用途,在規(guī)劃幀中依次放入150個與時隙用途相對應的用途碼字,碼字與時隙用途的對應關系如步驟3所示,形成用途碼字組。步驟6,插入節(jié)點分隔符碼字。根據步驟4所得到的各個數(shù)據幀時隙的使用節(jié)點,在步驟5形成的用途碼字組中插入節(jié)點分隔符碼字;為保證編碼唯一性,本實施例中,每個節(jié)點分隔符碼字Obll后的下一個碼字,其取值只能為ObOl或Obll,具體步驟如下:
(6a)在上行時段,根據步驟4對第I個時隙至第6個時隙的分配結果,將第I個節(jié)點分隔符碼字插入到第一個用途碼字之前,將第2個節(jié)點分隔符碼字第插入到5個用途碼字后面;(6b)在上行時段,根據步驟4對第6個時隙至第11個時隙的分配結果,將第3個節(jié)點分隔符碼字至第63個節(jié)點分隔符碼字插入到10個用途碼字后面;(6c)在上行時段,根據步驟4對第11個時隙至第14個時隙的分配結果,將第64個節(jié)點分隔符碼字第插入到13個用途碼字后面;(6d)在下行時段,根據步驟4對第51個時隙至第57個時隙的分配結果,將第65個節(jié)點分隔符碼字插入到第50個用途碼字之后,第66個節(jié)點分隔符碼字至第96個節(jié)點分隔符碼字插入到第56個用途碼字之后;(6e)在下行時段,根據步驟4對第57個時隙至第86個時隙的分配結果,將第97個節(jié)點分隔符碼字至第106個節(jié)點分隔符碼字插入到第85個用途碼字之后;(6f)在下行時段,根據步驟4對第86個時隙至第118個時隙的分配結果,將第107個節(jié)點分隔符碼字插 入到第117個用途碼字之后;(6g)在下行階段,根據步驟4對第150個時隙的分配結果,將第108個節(jié)點分隔符碼字至第128個節(jié)點分隔符碼字插入到第150個用途碼字的后面,至此,完成規(guī)劃幀編碼。編碼完成后規(guī)劃幀中的碼字與規(guī)劃周期中各個時隙的對應關系如圖3所示,即規(guī)劃幀中的編碼規(guī)定了對應規(guī)劃周期中每一個時隙的用途以及使用各時隙的節(jié)點。實施例二參照圖1,本實例的實現(xiàn)步驟如下:步驟一,設置網絡環(huán)境。本實例中,設置網絡由I個中心節(jié)點和64個從屬節(jié)點組成,從屬節(jié)點編號為I到64;每個規(guī)劃周期包含143個固定長度的時隙,依次由下行時段和上行時段構成,其中,第I個時隙至第11個時隙是固定的下行時段,第126個時隙至第140個時隙是固定的上行時段,第12個時隙至第125個時隙是上下行可變時段,每個下行時段和上行時段的最后3個時隙用作上下行倒換間隔,規(guī)劃幀固定占用第5個時隙至第7個時隙,預約幀固定占用第130個時隙至第136個時隙。步驟二,定義規(guī)劃幀中需要使用的碼字。定義用4種碼字來表示規(guī)劃周期中時隙的用途和節(jié)點分隔符,其中第I種碼字表示對應的時隙空閑,第2種碼字表示對應的時隙用途為傳輸數(shù)據幀,第3種碼字表示對應的時隙用于傳輸規(guī)劃幀或預約幀或用作上下行倒換間隔,第4種碼字是節(jié)點分隔符碼字。步驟三,對步驟二中定義的4種碼字進行編碼。編碼方法采用等長編碼或不等長編碼,本實施例采用但不局限于2比特的等長編碼,即:第I種碼字用ObOO表示;第2種碼字用ObOl表示;第3種碼字用OblO表示;第4種碼字用Obll表不。步驟四,確定時隙分配結果。中心節(jié)點根據上一個規(guī)劃周期中從屬節(jié)點上報的預約幀和本地隊列情況運行調度算法,確定下一個規(guī)劃周期中各個時隙的用途和使用各個數(shù)據幀時隙的從屬節(jié)點,得到如下時隙分配結果:
在下行時段,共有53個時隙,即將第I時隙至第4個時隙分配給從屬節(jié)點1,以傳輸下行數(shù)據;將第5時隙到第7個時隙用于傳輸規(guī)劃幀;將第8至第9個時隙分配給從屬節(jié)點4,以傳輸下行數(shù)據;將第10個時隙至第50個時隙分配給從屬節(jié)點5,以傳輸下行數(shù)據;將第51個時隙至第53個時隙用作上下行倒換間隔。在上行時段,共有90個時隙,即將第54個時隙至第56個時隙分配給從屬節(jié)點傳輸1,以傳輸上行數(shù)據;第57個時隙至第59個時隙為空閑;將第60個時隙至第129個時隙分配給從屬節(jié)點2,以傳輸上行數(shù)據;將第130個時隙至第136個時隙用于各從屬節(jié)點采用但不局限于OFDMA方式同時傳輸預約幀;將第137個時隙至140個時隙分配給從屬節(jié)點64,以傳輸上行數(shù)據;將第141個時隙至143個時隙用作上下行倒換間隔。步驟五,放入用途碼字。根據步驟四所得到的時隙用途,在規(guī)劃幀中依次放入143個與時隙用途相對應的用途碼字,碼字與時隙用途的對應關系如步驟三所示,形成用途碼字組。步驟六,插入節(jié)點分隔符碼字。根據步驟四所得到的各個數(shù)據幀時隙的使用節(jié)點,在步驟五形成的用途碼字組中插入節(jié)點分隔符碼字,為保證編碼唯一性,每個節(jié)點分隔符碼字Obll后的下一個碼字,其取值只能為ObOl或Obll,具體步驟如下:6a)在下行時段,根據步驟四對第I個時隙至第8個時隙的分配結果,將第I個節(jié)點分隔符碼字插入到用途碼字組的起始處,將第2個節(jié)點分隔符碼字至第4個節(jié)點分隔符碼字插入到7個用途碼字后面;6b)在下行時段,根據步驟四對第8個時隙至第10個時隙的分配結果,將第5個節(jié)點分隔符碼字插入到第9個用途碼字后面;
6c)在下行時段,根據步驟四對第10個時隙至第54個時隙的分配結果,將第6個節(jié)點分隔符碼字至第64個節(jié)點分隔符碼字插入到第53個用途碼字后面;6d)在上行時段,根據步驟四對第54個時隙至第60個時隙的分配結果,將第65個節(jié)點分隔符碼字插入到第64個節(jié)點分隔符碼字之后,將第66個節(jié)點分隔符碼字插入到第59個用途碼字之后;6e)在上行時段,根據步驟四對第60個時隙至第137個時隙的分配結果,將第67個節(jié)點分隔符碼字至第128個節(jié)點分隔符碼字插入到第136個用途碼字之后,至此,完成規(guī)劃中貞編碼。編碼完成后規(guī)劃幀中的碼字與規(guī)劃周期中各個時隙的對應關系如圖4所示,即規(guī)定了對應規(guī)劃周期中每一個時隙的用途以及使用各時隙的節(jié)點。以上描述僅是本發(fā)明的兩個具體實例,不構成對本發(fā)明的任何限制,顯然對于本領域的專業(yè)人員來說,在了解了本發(fā)明的內容和原理后,都可能在不背離本發(fā)明原理、結構的情況下,進行形式和細節(jié)上的各種修正和改變,但是這些基于本發(fā)明思想的修正和改變仍在本發(fā)明的權利要求保護范圍之內。
權利要求
1.一種時分雙工/時分多址信道的規(guī)劃幀編碼方法,包括如下步驟: (1)設網絡中有一個中心節(jié)點和N個從屬節(jié)點,每個從屬節(jié)點有一個節(jié)點編號,編號從I到N ; (2)將信道劃分成連續(xù)且互不重疊的規(guī)劃周期,設每個規(guī)劃周期依次由下行時段和上行時段構成,共包含有M個固定長度的時隙,其中下行時段包含Md個時隙,上行時段包含Mu個時隙,Md>0,Mu ≥O,Md+MU=M ;中心節(jié)點通過發(fā)布規(guī)劃幀對下一個規(guī)劃周期的時隙進行分配; (3)設規(guī)劃幀中有K種碼字,K大于1,定義第I種碼字至第K-1種碼字為用途碼字,用于指示時隙的用途,該用途包括傳輸數(shù)據幀、規(guī)劃幀和預約幀,定義第K種碼字為節(jié)點分隔符碼字,用于指示使用時隙的從屬節(jié)點; (4)對上述K種碼字進行編碼,得到用途碼字和節(jié)點分隔符碼字; (5)在規(guī)劃幀中放入M個由第(4)步所編的用途碼字,用于指示規(guī)劃周期中依次出現(xiàn)的M個時隙的用途,其中每個用途碼字對應一個時隙,形成由M個用途碼字構成的用途碼字組; (6)在規(guī)劃幀中已形成的用途碼字組中間,插入2N個節(jié)點分隔符碼字,以指示使用這些時隙的從屬節(jié)點: (6a)定義傳輸數(shù)據的時隙為數(shù)據幀時隙; (6b)在下行時段,若數(shù)據幀時隙是由節(jié)點編號為η的從屬節(jié)點傳輸下行數(shù)據幀,0〈η ≤ N,則將該數(shù)據幀時隙對應的碼字置于第η個節(jié)點分隔符碼字與第η+1個節(jié)點分隔符碼字之間; (6c)在上行時段,若數(shù)據幀時隙是由節(jié)點編號為η的從屬節(jié)點傳輸上行數(shù)據幀,0〈η〈Ν,則將該數(shù)據幀時隙對應的碼字置于第η+Ν個節(jié)點分隔符碼字與第η+Ν+1個節(jié)點分隔符碼字之間;當η=Ν時,則將該數(shù)據幀時隙對應的碼字置于第η+Ν個節(jié)點分隔符碼字之后;至此,完成信道規(guī)劃幀編碼。
2.根據權利要求1所述的信道規(guī)劃幀編碼方法,其中所示步驟(4)中對K種碼字進行編碼,采用等長編碼或不等長編碼的方法。
3.根據權利要求2所述的信道規(guī)劃幀編碼方法,其中所述的等長編碼方法,包括格雷碼編碼、自然二進制碼編碼和折疊二進制碼編碼。
4.根據權利要求2所述的信道規(guī)劃幀編碼方法,其中所述的不等長編碼方法,包括Huffman編碼、Shannon編碼、Fano編碼及算數(shù)編碼。
5.一種時分雙工/時分多址信道的規(guī)劃幀編碼方法,包括如下步驟: (1)設網絡中有一個中心節(jié)點和N個從屬節(jié)點,每個從屬節(jié)點有一個節(jié)點編號,編號從I到N ; (2)將信道劃分成連續(xù)且互不重疊的規(guī)劃周期,設每個規(guī)劃周期依次由上行時段和下行時段構成,共包含有M個固定長度的時隙,其中上行時段包含Mu個時隙,下行時段包含Md個時隙,Mu≥0,Md>0,Mu+Md=M ;中心節(jié)點通過發(fā)布規(guī)劃幀對下一個規(guī)劃周期的時隙進行分配; (3)設規(guī)劃幀中有K種碼字,K大于1,定義第I種碼字至第K-1種碼字為用途碼字,用于指示時隙的用途,該用途包括傳輸數(shù)據幀、規(guī)劃幀和預約幀,定義第K種碼字為節(jié)點分隔符碼字,用于指示使用時隙的從屬節(jié)點; (4)對上述K種碼字進行編碼,得到用途碼字和節(jié)點分隔符碼字; (5)在規(guī)劃幀中放入M個由第(4)步所編的用途碼字,用于指示規(guī)劃周期中依次出現(xiàn)的M個時隙的用途,其中每個用途碼字對應一個時隙,形成由M個用途碼字構成的用途碼字組; (6)在規(guī)劃幀中已形成的用途碼字組中間,插入2N個節(jié)點分隔符碼字,以指示使用這些時隙的從屬節(jié)點: (6a)定義傳輸數(shù)據的時隙為數(shù)據幀時隙; (6b)在上行時段,若數(shù)據幀時隙是由節(jié)點編號為η的從屬節(jié)點傳輸上行數(shù)據幀,0〈η ( N,則將該數(shù)據幀時隙對應的碼字置于第η個節(jié)點分隔符碼字與第η+1個節(jié)點分隔符碼字之間; (6c)在下行時段,若數(shù)據幀時隙是由節(jié)點編號為η的從屬節(jié)點傳輸下行數(shù)據幀,0〈η〈Ν,則將該數(shù)據幀時隙對應的碼字置于第η+Ν個節(jié)點分隔符碼字與第η+Ν+1個節(jié)點分隔符碼字之間;當η=Ν時,則將該數(shù)據幀時隙對應的碼字置于第η+Ν個節(jié)點分隔符碼字之后;至此,完成信 道規(guī)劃幀編碼。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種時分雙工/時分多址信道規(guī)劃幀編碼方法,主要解決現(xiàn)有信道規(guī)劃幀編碼效率不高的問題。其實現(xiàn)步驟是首先,設置網絡環(huán)境,確定網絡中中心節(jié)點和從屬節(jié)點的個數(shù);其次,根據具體的時隙用途定義K種碼字,其中包括K-1種用途碼字和1種節(jié)點分隔符碼字,并對這K種碼字進行編碼;然后,確定下一個規(guī)劃周期中的時隙分配結果,并根據下一個規(guī)劃周期中的時隙分配結果將用途碼字放到規(guī)劃幀中的相應位置;最后,插入節(jié)點分隔符碼字,完成信道規(guī)劃幀編碼。本發(fā)明有效減小了規(guī)劃幀編碼長度,降低了規(guī)劃幀在信道傳輸時的開銷,提高了信道利用率,并且對設備要求低,可應用于各種采用時分雙工/時分多址通信的局域網和接入網領域。
文檔編號H04L5/00GK103220115SQ20131016324
公開日2013年7月24日 申請日期2013年5月5日 優(yōu)先權日2013年5月5日
發(fā)明者張奭, 王鵬飛, 李紅濱, 張 誠, 張冰, 顏克洲, 邱智亮, 趙輝, 景楊 申請人:西安電子科技大學, 北京大學, 北京三梯通網絡技術有限公司, 北京翰諾科技有限公司