本發(fā)明涉及通訊領(lǐng)域,具體而言,涉及資源處理方法及裝置。
背景技術(shù):
在同步的自組網(wǎng)中的控制域一般是在時(shí)域的一段固定資源,通過進(jìn)一步的時(shí)隙劃分來(lái)分給多個(gè)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行復(fù)用。控制域的資源是非常有限的,控制域的容量會(huì)直接影響系統(tǒng)的容量和網(wǎng)絡(luò)中的共存節(jié)點(diǎn)數(shù)目。
目前同步自組網(wǎng)中的控制域分配主要的策略以下兩種:通過預(yù)配置的方式分配控制域資源,即每個(gè)節(jié)點(diǎn)都會(huì)分配固定的控制時(shí)隙,控制消息只能在自己分配的控制時(shí)隙發(fā)送;通過競(jìng)爭(zhēng)的方式得到,例如在wimaxmesh中,節(jié)點(diǎn)間通過在每次的控制域占用時(shí)廣播的節(jié)點(diǎn)特定的值,通過復(fù)雜的運(yùn)算,去競(jìng)爭(zhēng)中下下次的發(fā)送機(jī)會(huì)。
在上述兩種分配方案中,第一種預(yù)配置的方案,顯然其網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點(diǎn)數(shù)目是受限的;第二種方案中,通過競(jìng)爭(zhēng)來(lái)使得節(jié)點(diǎn)間的控制域資源在每個(gè)鄰居節(jié)點(diǎn)中分配的較為均勻,但是需要空口開銷來(lái)廣播每一個(gè)節(jié)點(diǎn)的競(jìng)爭(zhēng)值,同時(shí)對(duì)新加入節(jié)點(diǎn)取得發(fā)送機(jī)會(huì)的時(shí)延較大。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明提供了資源處理方法及裝置,以解決現(xiàn)有技術(shù)中控制域資源分配所存在的問題。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面,提供了一種資源處理方法,包括:節(jié)點(diǎn)從所有節(jié)點(diǎn)共享的聚合控制域資源中根據(jù)其他節(jié)點(diǎn)占用的資源獲取發(fā)送第一消息的資源,以及,從所述聚合控制域資源中獲取發(fā)送第二消息的資源,其中,所述第一消息用于維護(hù)鄰居關(guān)系,所述第二消息用于資源協(xié)商,所述聚合控制域資源將一個(gè)超幀內(nèi)的所有的控制域資源聚合在一起聯(lián)合分配給各個(gè)節(jié)點(diǎn)使用的;所述節(jié)點(diǎn)根據(jù)獲取到的資源發(fā)送所述第一消息和所述第二消息。
進(jìn)一步地,所述節(jié)點(diǎn)根據(jù)其他節(jié)點(diǎn)占用的資源獲取資源并根據(jù)獲取到的資源發(fā)送所述第一消息包括:所述節(jié)點(diǎn)偵聽一個(gè)完整聚合控制域內(nèi)的第一消息; 所述節(jié)點(diǎn)根據(jù)收集到的第一消息獲知鄰節(jié)點(diǎn)和/或所述鄰節(jié)點(diǎn)的鄰節(jié)點(diǎn)發(fā)送所述第一消息時(shí)所占的位置及周期;所述節(jié)點(diǎn)根據(jù)所占的位置及周期選擇自身發(fā)送所述第一消息的位置及周期;所述節(jié)點(diǎn)在選擇出的位置及周期上發(fā)送所述第一消息。
進(jìn)一步地,所述方法還包括:在預(yù)定條件下,所述節(jié)點(diǎn)重新選擇自身發(fā)送所述第一消息的位置和周期,其中,所述預(yù)定條件包括以下至少之一:所述節(jié)點(diǎn)的鄰接關(guān)系發(fā)生變化、節(jié)點(diǎn)的第一消息發(fā)生碰撞、所述節(jié)點(diǎn)發(fā)現(xiàn)發(fā)送所述第一消息的資源空閑量超過閾值;所述節(jié)點(diǎn)在重新選擇出的位置及周期上發(fā)送所述第一消息。
進(jìn)一步地,在所述節(jié)點(diǎn)發(fā)送所述第一消息與其他節(jié)點(diǎn)發(fā)送所述第一消息發(fā)生碰撞的情況下,所述節(jié)點(diǎn)根據(jù)預(yù)定規(guī)則確定由自身或者其他節(jié)點(diǎn)重新選擇發(fā)送所述第一消息的位置和周期;或者,所述節(jié)點(diǎn)接收到鄰節(jié)點(diǎn)發(fā)送的碰撞通知,所述節(jié)點(diǎn)根據(jù)所述碰撞通知重新選擇發(fā)送所述第一消息的位置和周期,其中,所述鄰節(jié)點(diǎn)是所述節(jié)點(diǎn)和與所述節(jié)點(diǎn)發(fā)送所述第一消息碰撞的節(jié)點(diǎn)的共同的鄰節(jié)點(diǎn)。
進(jìn)一步地,所述節(jié)點(diǎn)獲取資源并根據(jù)獲取到的資源發(fā)送所述第二消息包括:所述節(jié)點(diǎn)根據(jù)發(fā)送所述第一消息的資源獲取發(fā)送所述第二消息的資源,其中,發(fā)送所述第一消息的時(shí)隙和發(fā)送所述第二消息的時(shí)隙是綁定的,發(fā)送所述第二消息的資源在資源聚合之后重新進(jìn)行時(shí)隙劃分;所述節(jié)點(diǎn)在發(fā)送所述第二消息的資源上發(fā)送所述第二消息。
進(jìn)一步地,通過以下計(jì)算發(fā)送所述第二消息的資源:
令
po所指示的位置即為節(jié)點(diǎn)的consult資源,發(fā)送所述第一消息的時(shí)隙周期為t,起始位置為k。
進(jìn)一步地,還包括:在所述節(jié)點(diǎn)檢測(cè)到期鄰節(jié)點(diǎn)的數(shù)目為m時(shí),其周期 調(diào)整為
根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面,還提供了一種資源處理裝置,應(yīng)用于節(jié)點(diǎn)中,包括:獲取模塊,用于從所有節(jié)點(diǎn)共享的聚合控制域資源中根據(jù)其他節(jié)點(diǎn)占用的資源獲取發(fā)送第一消息的資源,以及,從所述聚合控制域資源中獲取發(fā)送第二消息的資源,其中,所述第一消息用于維護(hù)鄰居關(guān)系,所述第二消息用于資源協(xié)商,所述聚合控制域資源將一個(gè)超幀內(nèi)的所有的控制域資源聚合在一起聯(lián)合分配給各個(gè)節(jié)點(diǎn)使用的;發(fā)送模塊,根據(jù)獲取到的資源發(fā)送所述第一消息和所述第二消息。
進(jìn)一步地,所述獲取模塊包括:偵聽單元,用于偵聽一個(gè)完整聚合控制域內(nèi)的第一消息;收集單元,用于根據(jù)收集到的第一消息獲知鄰節(jié)點(diǎn)和/或所述鄰節(jié)點(diǎn)的鄰節(jié)點(diǎn)發(fā)送所述第一消息時(shí)所占的位置及周期;選擇單元,用于根據(jù)所占的位置及周期選擇自身發(fā)送所述第一消息的位置及周期;所述發(fā)送模塊,用于在選擇出的位置及周期上發(fā)送所述第一消息。
進(jìn)一步地,所述獲取模塊,用于根據(jù)發(fā)送所述第一消息的資源獲取發(fā)送所述第二消息的資源,其中,發(fā)送所述第一消息的時(shí)隙和發(fā)送所述第二消息的時(shí)隙是綁定的,發(fā)送所述第二消息的資源在資源聚合之后重新進(jìn)行時(shí)隙劃分;所述發(fā)送模塊,用于在發(fā)送所述第二消息的資源上發(fā)送所述第二消息。
通過本發(fā)明,采用節(jié)點(diǎn)從所有節(jié)點(diǎn)共享的聚合控制域資源中根據(jù)其他節(jié)點(diǎn)占用的資源獲取發(fā)送第一消息的資源,以及,從所述聚合控制域資源中獲取發(fā)送第二消息的資源,其中,所述第一消息用于維護(hù)鄰居關(guān)系,所述第二消息用于資源協(xié)商,所述聚合控制域資源將一個(gè)超幀內(nèi)的所有的控制域資源聚合在一起聯(lián)合分配給各個(gè)節(jié)點(diǎn)使用的;所述節(jié)點(diǎn)根據(jù)獲取到的資源發(fā)送所述第一消息和所述第二消息。通過本發(fā)明解決了現(xiàn)有技術(shù)中控制域資源分配所存在的問題,使資源分配相對(duì)公平。
附圖說(shuō)明
此處所說(shuō)明的附圖用來(lái)提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解,構(gòu)成本申請(qǐng)的一部分,本發(fā)明的示意性實(shí)施例及其說(shuō)明用于解釋本發(fā)明,并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的不當(dāng)限定。在附圖中:
圖1是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的資源處理方法的流程圖;
圖2是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的資源處理裝置的結(jié)構(gòu)框圖;
圖3是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的幀結(jié)構(gòu)的示意圖;
圖4是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的控制域聚合的示意圖;
圖5是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的hello資源的分布示意圖;
圖6是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的consult資源的聚合示意圖一;
圖7是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的consult資源的聚合示意圖二。
具體實(shí)施方式
需要說(shuō)明的是,在不沖突的情況下,本申請(qǐng)中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互組合。下面將參考附圖并結(jié)合實(shí)施例來(lái)詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明。
在本實(shí)施例中提供了一種資源處理方法,圖1是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的資源處理方法的流程圖,如圖1所示,該流程包括如下步驟:
步驟s102,節(jié)點(diǎn)從所有節(jié)點(diǎn)共享的聚合控制域資源中根據(jù)其他節(jié)點(diǎn)占用的資源獲取發(fā)送第一消息的資源,以及,從聚合控制域資源中獲取發(fā)送第二消息的資源,其中,第一消息用于維護(hù)鄰居關(guān)系,第二消息用于資源協(xié)商,聚合控制域資源將一個(gè)超幀內(nèi)的所有的控制域資源聚合在一起聯(lián)合分配給各個(gè)節(jié)點(diǎn)使用的;
步驟s104,節(jié)點(diǎn)根據(jù)獲取到的資源發(fā)送第一消息和第二消息。
通過上述步驟解決了現(xiàn)有技術(shù)中控制域資源分配所存在的問題,使資源分配相對(duì)公平。
作為一個(gè)可選的實(shí)施方式,節(jié)點(diǎn)可以偵聽一個(gè)完整聚合控制域內(nèi)的第一消息;節(jié)點(diǎn)根據(jù)收集到的第一消息獲知鄰節(jié)點(diǎn)和/或鄰節(jié)點(diǎn)的鄰節(jié)點(diǎn)發(fā)送第一消息時(shí)所占的位置及周期;節(jié)點(diǎn)根據(jù)所占的位置及周期選擇自身發(fā)送第一消息的位置及周期;節(jié)點(diǎn)在選擇出的位置及周期上發(fā)送第一消息。
作為另一個(gè)可選的實(shí)施方式,在預(yù)定條件下,節(jié)點(diǎn)重新選擇自身發(fā)送第一消息的位置和周期。例如,預(yù)定條件可以包括以下至少之一:節(jié)點(diǎn)的鄰接關(guān)系發(fā)生變化、節(jié)點(diǎn)的第一消息發(fā)生碰撞、節(jié)點(diǎn)發(fā)現(xiàn)發(fā)送第一消息的資源空閑量超過閾值;節(jié)點(diǎn)在重新選擇出的位置及周期上發(fā)送第一消息。
在另一個(gè)可選的實(shí)施方式中,在節(jié)點(diǎn)發(fā)送第一消息與其他節(jié)點(diǎn)發(fā)送第一消 息發(fā)生碰撞的情況下,節(jié)點(diǎn)可以根據(jù)預(yù)定規(guī)則確定由自身或者其他節(jié)點(diǎn)重新選擇發(fā)送第一消息的位置和周期;或者,節(jié)點(diǎn)接收到鄰節(jié)點(diǎn)發(fā)送的碰撞通知,節(jié)點(diǎn)根據(jù)碰撞通知重新選擇發(fā)送第一消息的位置和周期,其中,鄰節(jié)點(diǎn)是節(jié)點(diǎn)和與節(jié)點(diǎn)發(fā)送第一消息碰撞的節(jié)點(diǎn)的共同的鄰節(jié)點(diǎn)。
在一個(gè)可選的實(shí)施方式中,發(fā)送第二消息的資源可以與發(fā)送第一消息的資源相關(guān)。例如,節(jié)點(diǎn)獲取資源并根據(jù)獲取到的資源發(fā)送第二消息包括:節(jié)點(diǎn)根據(jù)發(fā)送第一消息的資源獲取發(fā)送第二消息的資源,其中,發(fā)送第一消息的時(shí)隙和發(fā)送第二消息的時(shí)隙是綁定的,發(fā)送第二消息的資源在資源聚合之后重新進(jìn)行時(shí)隙劃分;節(jié)點(diǎn)在發(fā)送第二消息的資源上發(fā)送第二消息。
作為一個(gè)可選的計(jì)算方式,可以通過以下計(jì)算發(fā)送第二消息的資源:
令
po所指示的位置即為節(jié)點(diǎn)的consult資源,發(fā)送第一消息的時(shí)隙周期為t,起始位置為k。
在另一個(gè)可選的方式中,還可以根據(jù)鄰節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)進(jìn)行調(diào)整,例如,在節(jié)點(diǎn)檢測(cè)到期鄰節(jié)點(diǎn)的數(shù)目為m時(shí),其周期調(diào)整為
在本實(shí)施例中還提供了一種資源處理裝置,應(yīng)用于節(jié)點(diǎn)中,圖2是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的資源處理裝置的結(jié)構(gòu)框圖,如圖2所示,該裝置包括:
獲取模塊22,用于從所有節(jié)點(diǎn)共享的聚合控制域資源中根據(jù)其他節(jié)點(diǎn)占用的資源獲取發(fā)送第一消息的資源,以及,從聚合控制域資源中獲取發(fā)送第二消息的資源,其中,第一消息用于維護(hù)鄰居關(guān)系,第二消息用于資源協(xié)商,聚合控制域資源將一個(gè)超幀內(nèi)的所有的控制域資源聚合在一起聯(lián)合分配給各個(gè)節(jié)點(diǎn)使用的;
發(fā)送模塊24,根據(jù)獲取到的資源發(fā)送第一消息和第二消息。
作為一個(gè)可選的實(shí)施方式,獲取模塊22可以包括:偵聽單元,用于偵聽一個(gè)完整聚合控制域內(nèi)的第一消息;收集單元,用于根據(jù)收集到的第一消息獲知鄰節(jié)點(diǎn)和/或鄰節(jié)點(diǎn)的鄰節(jié)點(diǎn)發(fā)送第一消息時(shí)所占的位置及周期;選擇單元,用于根據(jù)所占的位置及周期選擇自身發(fā)送第一消息的位置及周期。發(fā)送模塊24,用于在選擇出的位置及周期上發(fā)送第一消息。
作為另外一個(gè)可選的實(shí)施方式,獲取模塊22,用于根據(jù)發(fā)送第一消息的資源獲取發(fā)送第二消息的資源,其中,發(fā)送第一消息的時(shí)隙和發(fā)送第二消息的時(shí)隙是綁定的,發(fā)送第二消息的資源在資源聚合之后重新進(jìn)行時(shí)隙劃分;發(fā)送模塊24,用于在發(fā)送第二消息的資源上發(fā)送第二消息。
下面結(jié)合一個(gè)可選的實(shí)施例進(jìn)行說(shuō)明。
在本實(shí)施例中提供了一種自組網(wǎng)中控制域動(dòng)態(tài)分配的方法,該方案是一種控制域自適應(yīng)的分配方案,該方案中的控制域可容許較大數(shù)目的節(jié)點(diǎn)同時(shí)接入,同時(shí)能夠使控制域資源在節(jié)點(diǎn)間進(jìn)行協(xié)調(diào),使節(jié)點(diǎn)間相對(duì)公平。
控制域主要發(fā)送的內(nèi)容有兩種,節(jié)點(diǎn)的周期性廣播(hello消息)和資源預(yù)約(consult消息)的request/grant/confirm消息。
圖3是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的幀結(jié)構(gòu)的示意圖,如圖3所示,超幀包括幀,每個(gè)幀包括控制域和數(shù)據(jù)域。
hello消息的內(nèi)容
hello是節(jié)點(diǎn)自己廣播的消息,用于維護(hù)節(jié)點(diǎn)之間的鄰接關(guān)系,及其發(fā)送輔助的信令消息,發(fā)送的hello消息內(nèi)容如下:
控制域的聚合
圖4是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的控制域聚合的示意圖,如圖4所示,在一個(gè)超幀內(nèi)的所有的控制域資源聚合在一起聯(lián)合分配給各個(gè)節(jié)點(diǎn)。所有的節(jié)點(diǎn)共享聚合控制域的資源。
hello資源的選擇
圖5是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的hello資源的分布示意圖,圖5示出分布的示意圖。聚合控制域所能允許的hello消息的發(fā)送數(shù)量會(huì)影響網(wǎng)絡(luò)中共存的兩跳內(nèi)節(jié)點(diǎn)的數(shù)量,因此要合理的設(shè)計(jì)hello消息所占用的資源。
假定聚合區(qū)域內(nèi)一共nh個(gè)hello時(shí)隙,則網(wǎng)絡(luò)中最多的兩跳內(nèi)的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的個(gè)數(shù)為nh。
節(jié)點(diǎn)首先偵聽一個(gè)完整的聚合控制域內(nèi)的hello消息,根據(jù)收集到的hello消息可以獲知鄰節(jié)點(diǎn)的hello所占的位置及其周期,同時(shí)可以知道鄰節(jié)點(diǎn)的鄰節(jié)點(diǎn)的hello消息所占的位置及周期,那么可以知道空閑的hello時(shí)隙的分布,因此可以選擇自己發(fā)送的hello消息的位置及周期,并在選定的周期上發(fā)送hello消息。
hello資源的重選
由于節(jié)點(diǎn)的移動(dòng)性可能使節(jié)點(diǎn)的鄰接關(guān)系發(fā)生變化,使節(jié)點(diǎn)間的hello消息發(fā)生了碰撞,或者節(jié)點(diǎn)發(fā)現(xiàn)hello時(shí)隙大量空閑,此時(shí)節(jié)點(diǎn)需要發(fā)起hello消息重選。其過程與初次選擇過程一致。
hello消息碰撞檢測(cè)
由于節(jié)點(diǎn)的移動(dòng)帶來(lái)的hello消息碰撞,可以通過節(jié)點(diǎn)自身來(lái)檢測(cè),當(dāng)節(jié)點(diǎn)檢測(cè)到某個(gè)鄰居節(jié)點(diǎn)的hello消息之后根據(jù)其周期判斷是否可能會(huì)跟自己發(fā)生碰撞(每個(gè)節(jié)點(diǎn)的周期可能不同,因此一般不會(huì)在所有的hello時(shí)隙都碰撞),如果發(fā)現(xiàn)在某些hello時(shí)隙會(huì)發(fā)生碰撞,則需要進(jìn)行hello時(shí)隙重選。為了避免兩個(gè)發(fā)生碰撞的節(jié)點(diǎn)一起進(jìn)行重選,可以設(shè)置一定的規(guī)則進(jìn)行避免,例如根據(jù)節(jié)點(diǎn)id的大小來(lái)判斷誰(shuí)來(lái)重選。
同時(shí)也可以通過鄰居節(jié)點(diǎn)來(lái)通知。當(dāng)兩個(gè)hello消息發(fā)生碰撞的節(jié)點(diǎn),但是他們處于一跳以外,所以相互之間沒法檢測(cè),但是如果他們有一個(gè)共同的鄰居節(jié)點(diǎn),通過接收他們的hello消息,判斷是否發(fā)生碰撞,如果發(fā)生碰撞,那么這幾個(gè)節(jié)點(diǎn)會(huì)通知其中的一個(gè)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行hello時(shí)隙重選。
consult資源的選擇
圖6是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的consult資源的聚合示意圖一,圖6示出了資源的聚合。consult資源用來(lái)承載資源預(yù)約的request/grant/confirm消息。
圖7是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的consult資源的聚合示意圖二,圖7示出了聚合后的資源,并且在consult資源聚合之后重新對(duì)其進(jìn)行時(shí)隙劃分。
為了較方便的動(dòng)態(tài)的給節(jié)點(diǎn)分配consult資源,可以采用consult時(shí)隙和hello時(shí)隙綁定的策略,假定某個(gè)節(jié)點(diǎn)的hello時(shí)隙周期是t,起始位置是k(在一個(gè)聚合控制域內(nèi)的第k個(gè)hello時(shí)隙),其對(duì)應(yīng)的consult時(shí)隙pattern計(jì)算方法為:
令
po所指示的位置即為節(jié)點(diǎn)的consult資源。
可以看出,節(jié)點(diǎn)的周期越短,其consult時(shí)隙資源會(huì)越多,因?yàn)槿绻W(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點(diǎn)的數(shù)目較多時(shí),每個(gè)節(jié)點(diǎn)的平均hello時(shí)隙會(huì)更長(zhǎng),每個(gè)節(jié)點(diǎn)平均占用的consult資源也會(huì)相應(yīng)的減少。
控制域資源的負(fù)載均衡
為了較為合理公平的利用consult資源,需要節(jié)點(diǎn)其鄰居的數(shù)目調(diào)整hello消息的周期使得較為充分的利用控制域的資源,同時(shí)使新加入的節(jié)點(diǎn)能夠有資源傳輸,并達(dá)到一個(gè)動(dòng)態(tài)的平衡。
當(dāng)節(jié)點(diǎn)檢測(cè)到其鄰居節(jié)點(diǎn)數(shù)目為m時(shí),其周期應(yīng)調(diào)整為
在本實(shí)施例中,hello時(shí)隙與consult時(shí)隙進(jìn)行綁定,并給出了hello時(shí)隙和consult時(shí)隙的映射方法,使控制域分配較為簡(jiǎn)單;節(jié)點(diǎn)通過收集鄰居節(jié)點(diǎn)的hello消息的發(fā)送時(shí)間和周期,來(lái)自主的選擇自己的發(fā)送時(shí)間和周期;節(jié)點(diǎn)可以根據(jù)鄰居節(jié)點(diǎn)的數(shù)目和碰撞檢測(cè)情況進(jìn)行hello消息重選,從而達(dá)到控制資源公平分配和沖突避免。
通過本實(shí)施例,動(dòng)態(tài)的適應(yīng)控制資源在節(jié)點(diǎn)間的分配,能夠達(dá)到節(jié)點(diǎn)間的資源分配相對(duì)公平,同時(shí)能夠保證節(jié)點(diǎn)間的資源無(wú)沖突的發(fā)送??刂朴蛉萘繘]有節(jié)點(diǎn)數(shù)的限制,因此可以允許較多的節(jié)點(diǎn)同時(shí)在網(wǎng)。
以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已,并不用于限制本發(fā)明,對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō),本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。