一种无线自组网通信方法和节点与流程

文档序号:13911622阅读:379来源:国知局

本发明涉及通信技术领域,特别涉及一种无线自组网通信方法和节点。



背景技术:

目前的无线自组网系统,在无全球定位系统(globalpositioningsystem,gps)或者北斗定位系统时,其同步方法大多是基于帧交换的主从同步方法,以达到全网的发送同步,即解决造成节点间收发的重叠和冲突问题,以满足无线自组网的传输需求。其中,基于帧交换的主从同步方法主要是请求同步节点发起时钟同步请求帧,授时节点接收后向请求同步节点发送加时间戳后的时钟应答帧;请求同步节点接收后经过简单的运算得到时钟差值并据此对本地时钟进行校准,以实现同步。此种基于帧交换的同步方法需要大量的请求、应答帧用于同步,尤其在节点数多的场景,用于同步的开销更是不容忽视。可见,目前无线自组网中存在帧交换开销大的问题。



技术实现要素:

本发明的目的在于提供一种无线自组网通信方法和节点,以解决无线自组网中存在帧交换开销大的问题。

为了达到上述目的,本发明实施例提供一种无线自组网通信方法,包括:

节点在当前时隙内向接收节点发送信号,其中,所述当前时隙与所述当前时隙的相邻时隙之间存在保护间隔,所述保护间隔的长度大于或者等于所述无线自组网的往返时延和所述无线自组网中节点的收发转换时延之和。

可选的,所述保护间隔的长度大于或者等于预设时延,所述预设时延为所述无线自组网的往返时延和所述无线自组网中节点的收发转换时延以及所述无线自组网中最大时延扩展之和;或者

所述当前时隙包括循环前缀,所述循环前缀的长度大于或者等于所述无线自组网中最大时延扩展,所述保护间隔的长度大于或者等于所述无线自组网的往返时延和所述无线自组网中节点的收发转换时延之和。

可选的,所述保护间隔位于所述当前时隙的开头或者结尾,或者所述保护间隔位于所述当前时隙与所述相邻时隙的中间。

可选的,所述节点在所述当前时隙内发送有用于所述接收节点进行接收同步,以确定接收信号的时隙起始时刻的同步信息;或者

所述节点在所述当前时隙所属的帧内发送有用于所述接收节点进行接收同步,以确定接收信号的时隙起始时刻的同步信息。

可选的,所述方法还包括:

所述节点在邻居节点中选择定时最早的节点作为参考节点,并将接收到所述参考节点的发送信号的时隙起始时刻作为自身发送时隙的起始时刻。

可选的,所述节点在邻居节点中选择定时最早的节点作为参考节点,包括:

所述节点接收邻居节点发送的广播信息,每个邻居节点发送的广播信息均包括同步信息,所述同步信息用于接收节点进行接收同步,以确定接收信号的时隙起始时刻;

所述节点通过每个邻居节点发送的所述同步信息进行接收同步,根据同步结果选择定时最早的节点作为参考节点。

可选的,所述无线自组网中最高同步等级的节点只有一个,或者所述无线自组网中最高同步等级的节点有多个节点,其中,所述多个节点发送同步。

可选的,所述方法还包括:

所述节点在另一时隙内接收所述接收节点发送的信号,其中,该时隙与其相邻时隙之间存在保护间隔,该保护间隔的长度大于或者等于所述无线自组网的往返时延和所述无线自组网中节点的收发转换时延之和。

本发明实施例还提供一种无线自组网节点,包括:

发送模块,用于在当前时隙内向接收节点发送信号,其中,所述当前时隙与所述当前时隙的相邻时隙之间存在保护间隔,所述保护间隔的长度大于或者等于所述无线自组网的往返时延和所述无线自组网中节点的收发转换时延之和。

可选的,所述保护间隔的长度大于或者等于预设时延,所述预设时延为所述无线自组网的往返时延和所述无线自组网中节点的收发转换时延以及所述无线自组网中最大时延扩展之和;或者

所述当前时隙包括循环前缀,所述循环前缀的长度大于或者等于所述无线自组网中最大时延扩展,所述保护间隔的长度大于或者等于所述无线自组网的往返时延和所述无线自组网中节点的收发转换时延之和。

可选的,所述保护间隔位于所述当前时隙的开头或者结尾,或者所述保护间隔位于所述当前时隙与所述相邻时隙的中间。

可选的,所述节点在所述当前时隙内发送有用于所述接收节点进行接收同步,以确定接收信号的时隙起始时刻的同步信息;或者

所述节点在所述当前时隙所属的帧内发送有用于所述接收节点进行接收同步,以确定接收信号的时隙起始时刻的同步信息。

可选的,所述节点还包括:

选择模块,用于在邻居节点中选择定时最早的节点作为参考节点,并将接收到所述参考节点的发送信号的时隙起始时刻作为自身发送时隙的起始时刻。

可选的,所述选择模块包括:

接收单元,用于接收邻居节点发送的广播信息,每个邻居节点发送的广播信息均包括同步信息,所述同步信息用于接收节点进行接收同步,以确定接收信号的时隙起始时刻;

选择单元,用于通过每个邻居节点发送的所述同步信息进行接收同步,根据同步结果选择定时最早的节点作为参考节点。

可选的,所述无线自组网中最高同步等级的节点只有一个,或者所述无线自组网中最高同步等级的节点有多个节点,其中,所述多个节点发送同步。

可选的,所述节点还包括:

接收模块,用于在另一时隙内接收所述接收节点发送的信号,其中,该时隙与其相邻时隙之间存在保护间隔,该保护间隔的长度大于或者等于所述无线自组网的往返时延和所述无线自组网中节点的收发转换时延之和。

本发明的上述技术方案至少具有如下有益效果:

本发明实施例,节点在当前时隙内向接收节点发送信号,其中,所述当前时隙与所述当前时隙的相邻时隙之间存在保护间隔,所述保护间隔的长度大于或者等于所述无线自组网的往返时延和所述无线自组网中节点的收发转换时延之和。这样通过时隙的保护间隔就可以避免节点间收发的重叠和冲突问题,从而不需要像现有技术一样通过帧交换以避免节点间收发的重叠和冲突问题,以减少无线自组网中帧交换开销。

附图说明

图1为本发明实施例提供一种无线自组网通信方法的流程示意图;

图2为本发明实施例提供的一种时隙传输示意图;

图3为本发明实施例提供的另一种时隙传输示意图;

图4为本发明实施例提供的另一种时隙传输示意图;

图5为本发明实施例提供的一种超帧结构示意图;

图6为本发明实施例提供的一种时隙结构示意图;

图7为本发明实施例提供的一种符号结构示意图;

图8为本发明实施例提供的另一种超帧结构示意图;

图9为本发明实施例提供的另一种时隙结构示意图;

图10为本发明实施例提供的另一种时隙传输示意图;

图11为本发明实施例提供的一种无线自组网节点的结构示意图;

图12为本发明实施例提供的另一种无线自组网节点的结构示意图;

图13为本发明实施例提供的另一种无线自组网节点的结构示意图;

图14为本发明实施例提供的另一种无线自组网节点的结构示意图;

图15为本发明实施例提供的另一种无线自组网节点的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图及具体实施例进行详细描述。

本发明实施例可以应用于无线自组网,其中,无线自组织网由节点构成,是一种自治,且多跳网络,整个网络没有固定的基础设施,能够在不能利用或者不便利用现有网络基础设施(如基站、接入点(accesspoint,ap))的情况下,提供节点之间的相互通信。且在无线自组网中,由于节点的发射功率和无线覆盖范围有限,因此距离较远的两个节点如果要进行通信就可以借助于其它节点进行分组转发,这样节点之间构成了一种无线多跳网络。无线自组织网中的移动节点具有路由和分组转发功能,可以通过无线连接构成任意的网络拓扑。无线自组织网既可以作为单独的网络独立工作,也可以以末端子网的形式接入现有网络,如internet网络和蜂窝网。另外,本发明实施例中描述的节点可以是无线自组网中任一节点,且不限定其具体类型。

请参见图1,本发明实施例提供一种无线自组网通信方法,如图1所示,包括以下步骤:

101、节点在当前时隙内向接收节点发送信号,其中,所述当前时隙与所述当前时隙的相邻时隙之间存在保护间隔(guardperiod,gp),所述保护间隔的长度大于或者等于所述无线自组网的往返时延和所述无线自组网中节点的收发转换时延之和。

其中,上述当前时隙可以是无线自组网中的任一时隙,上述相邻时隙可以是与上述当前时隙相邻的后一个时隙,或者与上述当前时隙相邻的前一个时隙。例如:上述当前时隙为某帧内的第0个时隙,则上述相邻时隙则为第1时隙,或者上述当前时隙为某帧内的第1个时隙,则上述相邻时隙则为第0或者第2个时隙。

另外,上述节点可以是无线自组网中任一节点,上述时隙可以是无线自组网中任一时隙。这样通过上述步骤就可以实现任意前后两个时隙之间均包含上述gp,且任一gp的长度大于或者等于所述无线自组网的往返时延和所述无线自组网中节点的收发转换时延之和。

其中,上述无线自组网的往返时延可以是无线自组网中单跳最大覆盖距离对应的往返时延,或者可以是无线自组网的最大往返时延,或者可以是无线自组网中标称覆盖范围的往返时延,其可以是预配置的,或者设计网络时设置,或者可以是根据网络传输需求设置的,对此本发明实施例不作限定。

本发明实施例可以实现通过两个时隙之间为上述gp,从而可以实现避免节点间收发的重叠和冲突问题,以减少无线自组网中帧交换开销。即无需进行专门的帧交换操作,而通过对帧结构或时隙结构进行特殊设计以及满足一些其他限制,从而不会造成节点间收发的重叠和冲突,满足自组网的传输需求。

可选的,上述所述保护间隔的长度大于或者等于预设时延,所述预设时延为所述无线自组网的往返时延和所述无线自组网中节点的收发转换时延以及所述无线自组网中最大时延扩展之和。

该实施方式中,上述无线自组网的最大时延扩展可以是上述无线自组网中允许的最大时延扩展,例如:最大多径时延扩展。该实施方式中可以通过上述gp长度实现避免节点间收发的重叠和冲突问题。例如:如图2所示,节点a和节点b互为邻居节点,a的发送定时超前于b,两者之间的传播时延(slot)为τ1。由于每个节点选取定时参考节点的原则可以是所有邻居节点中的定时最提前(最早)的节点,则两者之间的定时差异τd1≤τ1,也就是τd1最大为τ1,其中,b至少可以选择a为定时参考节点,此时τd1=τ1。如图2所示,节点a按照黑色所示的时隙进行发送,节点b按照灰色标示的时隙发送,图中阴影部分为在节点a的收发交叠部分,其时间长度为τd1+τ1≤2τ1;如果考虑自组网中任意两个一跳距离的节点间的通信,则2τ1≤rtt,其中rtt为无线自组网的往返时延,例如:自组网系统单跳最大覆盖距离对应的往返时延。例如:无线自组网系统中最大多径时延扩展为τmax,节点的收发转换时延为τrt,则每个时隙的gp长度tgp应满足如下条件:

tgp≥τd1+τ1+τmax+τrt≥rtt+τmax+τrt

通过上述gp的长度就可以使得在节点a做到收发无混叠和干扰,如图2中,在节点a对时隙n的接收与在时隙n+1的发送相交叠,如节点a的阴影部分所示,为了实现收发无混叠则需要阴影部分落入时隙n的gp范围内;在节点b,阴影部分为在节点b的收发交叠,其时间长度如下公式所示:

即b的收发交叠小于节点a中的阴影部分的时间长度,考虑系统中最大时延扩展为τmax,节点的收发转换时延为τrt,选取tgp≥rtt+τmax+τrt,则在节点b发送和接收更不会不存在混叠和干扰。需要注意的是,为了简单,τmax和τrt在图中并未标出。

通过以上描述的是在满足条件tgp≥rtt+τmax+τrt时,任意互为邻居节点的节点a和b之间的通信不会发生收发混叠和干扰的条件。

可选的,所述当前时隙包括循环前缀,所述循环前缀的长度大于或者等于所述无线自组网中最大时延扩展,所述保护间隔的长度大于或者等于所述无线自组网的往返时延和所述无线自组网中节点的收发转换时延之和。

该实施方式中,上述保护间隔的长度大于或者等于所述无线自组网的往返时延和所述无线自组网中节点的收发转换时延之和,这样可以实现在一些系统中在时隙开始加入保护时间来涵盖τmax的影响,比如在采用正交频分复用技术(orthogonalfrequencydivisionmultiplexing,ofdm)调制的系统中在每个符号加入循环前缀(cyclicprefix,cp),cp的长度可以tcp满足tcp≥τmax,此时每个时隙的gp长度tgp应满足tgp≥rtt+τrt即可,而不用涵盖τmax的部分,此种情况相当于将时隙之间的保护间隔分为了两部分,一部分为时隙之间的gp,例如,当前时隙(前一时隙)结尾或者开关的gp、另一部分为相邻时隙(后一时隙)的cp。

另外,上述循环前缀的长度可以是大于或者等于所述无线自组网中最大多径时延扩展。

即tcp满足tcp≥τmax。

需要说明的是,针对gp长度的说明举例,仅是以两个节点进行举例,以说明任意两节点之间的通信不会发生收发混叠和干扰的条件。此外,还需要考虑在满足上述tgp≥rtt+τmax+τrt时,任一节点a对其任意邻节点b、c的接收时是否不会发生接收信号间混叠和干扰。如图3所示,任一节点a需要先后接收其任意节点c、b的时隙信号,比如,时隙n-1接收节点c的信号、时隙n接收节点b的信号、时隙n+1又需要接收节点c的信号。假设节点a的定时超前于b、超前量为τd1,c的定时超前于a、超前量为τd2;节点a和节点b之间的传播时延为τ1,节点a和节点c之间的传播时延为,τ2需要说明的是,简单起见,τmax和τrt在图中并未标出。

由前面对图2的解释,必定有τd1≤τ1、τd2≤τ2;前面图中详细解释了在gp满足tgp≥rtt+τmax+τrt时,在任一节点的收发不会产生混叠,也就是对于图3中的时刻t1至少落在节点a接收到的节点c发送的时隙n-1信号的gp中,而时刻t3至少落在节点a接收到的节点b发送的时隙n信号的gp中。

以下只需证明节点a在对节点b的时隙n的接收的起始时刻t2≥t1、也就是t2在t1之后,则t2肯定也是落在时隙n-1信号的gp中,或时隙n-1信号的gp之后,也即是节点a对先后对节点c、b的接收不会产生交叠和干扰;同样,只需证明节点a在对节点c的时隙n+1的接收的起始时刻t4≥t3、也就是t4在t3之后,则t4肯定也是落在时隙n信号的gp中、或时隙n信号的gp之后,也即是节点a对先后对节点b、c的接收不会产生交叠和干扰。

而由于t1=t+τd2+ts,t2=t+τd1+τd2+ts+τ1,t2-t1=τd1+τ1≥0,t2≥t1得证。

由于t3=t+2ts+τd2,t4=t+2ts+τ2,t4-t3=τ2-τd2≥0,t4≥t3得证。

也就是说,在满足前述tgp≥rtt+τmax+τrt时,任意互为邻居节点的节点a和b之间的通信不会发生收发混叠和干扰、在任一节点a对其任意邻居节点的接收也不会产生混叠和干扰。

可选的,上述保护间隔位于所述当前时隙的开头或者结尾,或者所述保护间隔位于所述当前时隙与所述相邻时隙的中间。

该实施方式中,可以实现上述两个时隙之间存在gp可以是上述当前时隙的结尾或者开头为gp,这样就可以实现两个时隙之间存在gp。其中,上述结尾或者开头可以是上述时隙中为gp的部分。另外,上述保护间隔位于所述当前时隙与所述相邻时隙的中间可以是,上述保护间隔可以是所述当前时隙与所述相邻时隙的中间特殊时隙,即该特殊时隙为当前时隙与上述相邻时隙之间的保护间隔。

可选的,上述节点在所述当前时隙内发送有用于所述接收节点进行接收同步,以确定接收信号的时隙起始时刻的同步信息;或者

所述节点在所述当前时隙所属的帧内发送有用于所述接收节点进行接收同步,以确定接收信号的时隙起始时刻的同步信息。

该实施方式中,上述用于所述接收节点进行接收同步,以确定接收信号的时隙起始时刻的同步信息可以是一定数量的已知信息,例如:前导信号(preamble)。即节点在时隙发送信号时,会在该时隙中发送一定数量的已知信息,以让接收节点根据这些已知信息进行接收同步,以确定接收信号的时隙起始时刻。

另外,上述同步信息还可以是在上述时隙所属的帧内的首个时隙或者第0个时隙内发送上述同步信息,当然,也可以是在每个时隙都发送有上述同步信息,以让接收节点根据这些已知信息进行接收同步,以确定接收信号的时隙起始时刻。以实现通过时隙或者帧的结构具备一定特征,以使得接收节点能够完成接收同步。

可选的,上述方法还包括:

所述节点在邻居节点中选择定时最早的节点作为参考节点,并将接收到所述参考节点的发送信号的时隙起始时刻作为自身发送时隙的起始时刻。

该实施方式中,可以实现上述节点选择邻居节点中定时最早的节点作为上述参考节点,将接收到所述参考节点的发送信号的时隙起始时刻作为自身发送时隙的起始时刻。例如:图4所示,假设节点a为节点b接收一个超帧的时间所确定的定时最早的节点,并确定其为自己的定时参考节点。假设a的发送时刻为t,两者的传播时延为τ1,则b通过接收同步确定接收到的节点a的时隙n-1的起始时刻为t+τ1,则b进行时隙发送的时刻为t+τ1,t+τ1+ts,t+τ1+2ts,...,其中ts为一个时隙的时间长度。

另外,上述定时最早的节点可以是上述邻居节点中在一超帧内发送的信号最先被上述节点接收到的节点。例如:上述节点在4个邻居节点,邻居节点1至4,其中,上述节点在一超帧内先后接收到邻居节点1、邻居节点2、邻居节点3和邻居节点4发送的信号,那么,就可以将邻居节点1作为参考节点。

可选的,上述节点在邻居节点中选择定时最早的节点作为参考节点,包括:

所述节点接收邻居节点发送的广播信息,每个邻居节点发送的广播信息均包括同步信息,所述同步信息用于接收节点进行接收同步,以确定接收信号的时隙起始时刻;

所述节点通过每个邻居节点发送的所述同步信息进行接收同步,根据同步结果选择定时最早的节点作为参考节点。

可选的,该实施方式中,上述同步信息可以是前导信号,当然,本发明实施例中对此不作限定,即上述同步信息还可以是除前导信号之外能够进行同步的信息。且该实施方式中,以前导信号为例,可以实现无线自组网内节点发送包含前导的广播信息,以让节点通过每个邻居节点发送的前导进行接收同步,根据同步结果选择定时最早的节点作为参考节点。例如:如图5所示,该无线自组网系统由若干个节点构成,节点间通过超帧(superframe)、帧(frame)和时隙(slot)进行通信交互。每个超帧由40个帧构成,每个帧又由25个时隙构成,每个时隙的时间长度可以为1ms,超帧长度为1000ms。其中每帧的第0个时隙为广播时隙,用于节点间轮流发送自己的广播信息,其中包括用于接收同步的前导信号(preamble),这样每个超帧支持最大40个节点的广播信息发送。

其中,时隙结构可以如图6所示,该无线自组网系统节点的通信时间单位为时隙,每个时隙长度可以为1ms,每个时隙可以包括14个ofdm符号。其中第一个符号为自动增益控制(automaticgaincontrol,agc)符号,用于进行自动增益控制;第二个符号为已知的前导信号(preamble),用于进行接收同步和频偏估计;最后一个符号为gp,中间穿插两列导频(pilot)符号用以信道估计和测量,空白部分为数据符号,采用ofdm调制方式,每个ofdm符号的结构,如图7所示,其中,时隙采样速率为30.72mhz,ofdm调制的fft点数为2048,第0、7个符号的循环前缀cp的长度为160个样点,其余符号的cp长度为144个样点。则该自组网方法和装置支持的最大时延扩展为:

假设收发转换时延τrt=20us,

则图中所示1个ofdm符号长度的gp支持的最大单跳覆盖距离为:

其中dmax为该自组网系统设计最大单跳覆盖距离,其对应的最大往返时延为c=3*10^8m/s为光速。

这样每个节点在每个超帧周期接收邻居节点在广播时隙发送的广播信息,通过广播信息的前导信号(preamble)进行接收同步,根据同步信息从中选取定时最早的节点作为自己的定时参考节点,以对定时参考节点的接收同步确定本节点的时隙起始时刻。

如前面图2或3所示,该系统在单跳覆盖范围7.7km时,在每个节点可以满足收发无干扰和混叠、对不同节点的接收无干扰和混叠,满足自组网的传输需求。

又例如:如图8所示,该自组网系统由若干个节点构成,节点间通过超帧、帧和时隙进行通信交互。每个超帧由40个帧构成,每个帧又由25个时隙构成,每个时隙的时间长度为1ms,超帧长度为1000ms。其中每帧的第0个时隙为广播时隙,用于节点间轮流发送自己的广播信息,其中包括用于接收同步的前导信号preamble,这样每个超帧支持最大40个节点的广播信息发送。

时隙结构如图9所示,该自组网系统节点的通信时间单位为时隙,每个时隙长度为1ms,采样速率为30.72mhz,前面若干个调制符号为agc符号,用于进行自动增益控制;之后若干个符号为已知的前导信号(preamble0,用于进行接收同步和频偏估计;最后2192个空白采样点为保护间隔gp,空白部分为数据符号,符号无cp的结构,时隙采样速率为30.72mhz。

假设需要支持的最大时延扩展为τmax=4.6875us,收发转换时延τrt=20us。

则图中所示2192个采样点长度的gp支持的最大单跳覆盖距离为

其中dmax为该自组网系统设计最大单跳覆盖距离,其对应的最大往返时延为c=3*10^8m/s为光速。

每个节点在每个超帧周期接收邻居节点的广播时隙信息,通过广播时隙的preamble进行接收同步,根据同步信息从中选取定时最早的节点作为自己的定时参考节点,以对定时参考节点的接收同步确定本节点的时隙起始时刻。

如图10所示,假设节点a为节点b接收一个超帧的时间所确定的定时最早的节点、并确定其为自己的定时参考节点。假设a的发送时刻为t,两者的传播时延为τ1,则b通过接收同步确定接收到的节点a的时隙n-1的起始时刻为t+τ1,则b进行时隙发送的时刻为t+τ1,t+τ1+ts,t+τ1+2ts,...,其中ts为一个时隙的时间长度。

如前面图2和3所示,该系统在单跳覆盖范围7.0km时,在每个节点可以满足收发无干扰和混叠,满足自组网的传输需求。

可选的,上述无线自组网中最高同步等级的节点只有一个,或者所述无线自组网中最高同步等级的节点有多个节点,其中,所述多个节点发送同步。

其中,上述最高同步等级的节点可以是依靠gps或北斗信号进行同步的节点,此类节点为同步等级最高的节点,另外,这些节点还可以在广播时隙中标识出来。若无线自组网中没有gps或北斗则上述最高同步等级的节点可以是预先配置的,或者全网中定时最早的节点。

可选的,上述方法还包括:

所述节点在另一时隙内接收所述接收节点发送的信号,其中,该时隙与其相邻时隙之间存在保护间隔,该保护间隔的长度大于或者等于所述无线自组网的往返时延和所述无线自组网中节点的收发转换时延之和。

该实施方式中,可以实现节点接收到的信号对应的时隙之间同样存在上述gp,以实现任意两时隙之间都存在上述gp,以避免节点间收发的重叠和冲突。

使用上述方法的自组网系统在无gps或北斗、或者仅有部分节点有gps或北斗的情况下,无需帧交换进行同步的过程,而仅需要对帧结构或时隙结构进行特殊设计以及满足一些其他限制,即不会造成节点间收发的重叠和冲突,满足自组网的传输需求。相对于现有同步自组网系统,在无gps或北斗、或者仅有部分节点有gps或北斗的情况下,可以节省用于同步的帧交换开销,在网络规模大,以太单跳覆盖距离小的情况下,尤为可观。

需要说明的是,本发明实施例中,上述介绍的多种可选的实施方式可以相互结合实现,也可以单独实现,对此本发明实施例不作限定。

本发明实施例,本发明实施例,节点在当前时隙内向接收节点发送信号,其中,所述当前时隙与所述当前时隙的相邻时隙之间存在保护间隔,所述保护间隔的长度大于或者等于所述无线自组网的往返时延和所述无线自组网中节点的收发转换时延之和。这样通过时隙的保护间隔就可以避免节点间收发的重叠和冲突问题,从而不需要像现有技术一样通过帧交换以避免节点间收发的重叠和冲突问题,以减少无线自组网中帧交换开销。

参见图11,本发明实施例提供一种无线自组网节点,无线自组网节点1100包括如下模块:

发送模块1101,用于在当前时隙内向接收节点发送信号,其中,所述当前时隙与所述当前时隙的相邻时隙之间存在保护间隔,所述保护间隔的长度大于或者等于所述无线自组网的往返时延和所述无线自组网中节点的收发转换时延之和。

可选的,所述保护间隔的长度大于或者等于预设时延,所述预设时延为所述无线自组网的往返时延和所述无线自组网中节点的收发转换时延以及所述无线自组网中最大时延扩展之和;或者

所述当前时隙包括循环前缀,所述循环前缀的长度大于或者等于所述无线自组网中最大时延扩展,所述保护间隔的长度大于或者等于所述无线自组网的往返时延和所述无线自组网中节点的收发转换时延之和。

可选的,所述节点在所述当前时隙内发送有用于所述接收节点进行接收同步,以确定接收信号的时隙起始时刻的同步信息;或者

所述节点在所述当前时隙所属的帧内发送有用于所述接收节点进行接收同步,以确定接收信号的时隙起始时刻的同步信息。

可选的,如图12所述节点还包括:

选择模块1102,用于在邻居节点中选择定时最早的节点作为参考节点,并将接收到所述参考节点的发送信号的时隙起始时刻作为自身发送时隙的起始时刻。

可选的,如图13所示,所述选择模块包括:

接收单元11021,用于接收邻居节点发送的广播信息,每个邻居节点发送的广播信息均包括同步信息,所述同步信息用于接收节点进行接收同步,以确定接收信号的时隙起始时刻;

选择单元11022,用于通过每个邻居节点发送的所述同步信息进行接收同步,根据同步结果选择定时最早的节点作为参考节点。

可选的,所述无线自组网中最高同步等级的节点只有一个,或者所述无线自组网中最高同步等级的节点有多个节点,其中,所述多个节点发送同步。

可选的,如图14所示,所述节点还包括:

接收模块1103,用于在另一时隙内接收所述接收节点发送的信号,其中,该时隙与其相邻时隙之间存在保护间隔,该保护间隔的长度大于或者等于所述无线自组网的往返时延和所述无线自组网中节点的收发转换时延之和。

需要说明的是,本实施例中上述无线自组网节点1100可以是图1-图10所示的实施例中的节点,图1-图10所示实施例中节点的任意实施方式都可以被本实施例中的上述无线自组网节点1100所实现,以及达到相同的有益效果,此处不再赘述。

参见图15,本发明实施例提供另一种无线自组网节点,该节点包括:处理器1500、收发机1510、存储器1520、用户接口1530和总线接口,其中:

处理器1500,用于读取存储器1520中的程序,执行下列过程:

通过收发机1510在当前时隙内向接收节点发送信号,其中,所述当前时隙与所述当前时隙的相邻时隙之间存在保护间隔,所述保护间隔的长度大于或者等于所述无线自组网的往返时延和所述无线自组网中节点的收发转换时延之和。

其中,收发机1510,用于在处理器1500的控制下接收和发送数据。

在图15中,总线架构可以包括任意数量的互联的总线和桥,具体由处理器1500代表的一个或多个处理器和存储器1520代表的存储器的各种电路链接在一起。总线架构还可以将诸如外围设备、稳压器和功率管理电路等之类的各种其他电路链接在一起,这些都是本领域所公知的,因此,本文不再对其进行进一步描述。总线接口提供接口。收发机1510可以是多个元件,即包括发送机和接收机,提供用于在传输介质上与各种其他装置通信的单元。针对不同的用户设备,用户接口1530还可以是能够外接内接需要设备的接口,连接的设备包括但不限于小键盘、显示器、扬声器、麦克风、操纵杆等。

处理器1500负责管理总线架构和通常的处理,存储器1520可以存储处理器1500在执行操作时所使用的数据。

可选的,所述保护间隔的长度大于或者等于预设时延,所述预设时延为所述无线自组网的往返时延和所述无线自组网中节点的收发转换时延以及所述无线自组网中最大时延扩展之和;或者

所述当前时隙包括循环前缀,所述循环前缀的长度大于或者等于所述无线自组网中最大时延扩展,所述保护间隔的长度大于或者等于所述无线自组网的往返时延和所述无线自组网中节点的收发转换时延之和。

可选的,所述保护间隔位于所述当前时隙的开头或者结尾,或者所述保护间隔位于所述当前时隙与所述相邻时隙的中间。

可选的,所述节点在所述当前时隙内发送有用于所述接收节点进行接收同步,以确定接收信号的时隙起始时刻的同步信息;或者

所述节点在所述当前时隙所属的帧内发送有用于所述接收节点进行接收同步,以确定接收信号的时隙起始时刻的同步信息。

可选的,处理器1500还用于:

在邻居节点中选择定时最早的节点作为参考节点,并将接收到所述参考节点的发送信号的时隙起始时刻作为自身发送时隙的起始时刻。

可选的,所述在邻居节点中选择定时最早的节点作为参考节点,包括:

通过收发机1510接收邻居节点发送的广播信息,每个邻居节点发送的广播信息均包括同步信息,所述同步信息用于接收节点进行接收同步,以确定接收信号的时隙起始时刻;

通过每个邻居节点发送的所述同步信息进行接收同步,根据同步结果选择定时最早的节点作为参考节点。

可选的,所述无线自组网中最高同步等级的节点只有一个,或者所述无线自组网中最高同步等级的节点有多个节点,其中,所述多个节点发送同步。

可选的,处理器1500还用于:

收发机1510在另一时隙内接收所述接收节点发送的信号,其中,该时隙与其相邻时隙之间存在保护间隔,该保护间隔的长度大于或者等于所述无线自组网的往返时延和所述无线自组网中节点的收发转换时延之和。

需要说明的是,本实施例中上述无线自组网节点可以是图1-图10所示的实施例中的节点,图1-图10所示实施例中节点的任意实施方式都可以被本实施例中的上述无线自组网节点所实现,以及达到相同的有益效果,此处不再赘述。

在本申请所提供的几个实施例中,应该理解到,所揭露方法和装置,可以通过其它的方式实现。例如,以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的,例如,所述单元的划分,仅仅为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式,例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统,或一些特征可以忽略,或不执行。另一点,所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口,装置或单元的间接耦合或通信连接,可以是电性,机械或其它的形式。

另外,在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中,也可以是各个单元单独物理包括,也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现,也可以采用硬件加软件功能单元的形式实现。

上述以软件功能单元的形式实现的集成的单元,可以存储在一个计算机可读取存储介质中。上述软件功能单元存储在一个存储介质中,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机,服务器,或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述收发方法的部分步骤。而前述的存储介质包括:u盘、移动硬盘、只读存储器(read-onlymemory,简称rom)、随机存取存储器(randomaccessmemory,简称ram)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上所述是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明所述原理的前提下,还可以作出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

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