自组网的数据发送方法和装置的制造方法

文档序号:9691688阅读:677来源:国知局
自组网的数据发送方法和装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及数据处理领域,具体来说,涉及一种自组网的数据发送方法和装置。
【背景技术】
[0002]在基于TDAdhoc技术的DSRC(Dedicated Short Range Communicat1ns)网络中,通信节点处于自组织状态,TD Adhoc技术的无线自组网被大规模的应用于车联网,自组网的传输时延要短,且可靠性要高,以此来保证车辆之间即时通信,能够做出快速反应,其中每辆车可以看作一个节点,
[0003]其中,TD Adhoc车联网的技术特性如下:
[0004]1、车与车之间通过GNSS (全球卫星导航系统)授时同步,以GNSS授时为基准划分时隙,每辆车单独占用一个时隙的时频资源,不同用户使用不同的时隙,多个时隙组成无线帧。
[0005]2、自组网每个时隙结构如图1所示,时隙由3部分构成:
[0006]AGCT:完成时隙频率同步、定时同步、接收增益调整等功能;
[0007]PCCH:完成监听广播信息的接收与发送;
[0008]roCH:完成节点的业务数据传输。
[0009]其中,AGCT由GP、第一同步序列、第二同步序列组成;
[0010]其中,GP是用来保护时隙之间的间隔的,避开相邻时隙的干扰;
[0011]第一同步序列用来完成接收增益调整、粗频偏估计;
[0012]第二同步序列用来完成定时同步和精细频率同步。
[0013]3、自组网所有组网节点通过监听其他节点广播来维护一份时隙资源占用表,在节点的发送时隙,广播出本节点维护的资源占用表。TD Adhoc车联网中待发送数据节点通过监听完整无线帧的广播来维护时隙资源占用表,并确认空闲时隙,在监听之后的下一个无线帧,随机选取空闲时隙来发送数据,发送完毕后再继续监听其他节点的广播信息,并通过其他节点广播信息获知本节点是否发送成功。
[0014]4、节点根据接收到的其他节点发送的SINR(信号干扰比)等测量值与自身预设门限比较,来判断时隙是否产生冲突,即节点当前用来发送消息的时隙是否还有其他节点使用。如果产生冲突则在节点维护的时隙资源占用表中标识,节点持续维护时隙资源占用表,直到节点的发送时隙到来,节点把本节点维护的资源占用表广播出去。此时冲突时隙的门限设定是一个难点,门限不准确则会影响判定结果,而且干扰信号是否存在是很难判断出来的。
[0015]由于车联网的大部分节点是车辆组成的,车辆的移动性很强,所以车联网的Adhoc网络拓扑结构变化非常快。一些特定的网络拓扑结构会使得节点对网络认识不完整,导致发送节点选定的空闲时隙与其他节点产生时隙冲突。节点想要发送数据,必须通过监听网络其他节点的发送信息获知空闲的时隙资源,从而在空闲时隙完成本节点的发送。但由于Adhoc网络的自组织特性,各节点监听到的信息可能会出现不一致、不完整的情况。节点对于空闲时隙的信息不一致,就可能导致节点发送数据时产生时隙冲突,即多个节点采用相同的空闲时隙发送数据。
[0016]此外,现有的自组网技术还存在如下问题:
[0017]1、节点只有在监听其他节点广播之后,才能知道自己之前发送的数据冲突了,节点判断时隙冲突往往依靠信干比门限等方法,但门限的设定也存在难度,不准确的门限设定会导致不准确的冲突判断。而且一些场景下则无法判断出冲突,例如“孤立节点场景”。场景具体为:两个恰好使用相同时隙的车辆,从距离很远开始靠近,由于采用了相同时隙,产生时隙冲突,靠近的过程中两个节点都没有监听到对方发送的时隙资源占用信息,两个节点都认为自己是“孤立节点”,只有自己存在于网络中。于是两个节点继续采用相同的时隙发送时隙占用信息,这就会导致持续的时隙冲突产生,且两个节点都无法发现冲突。
[0018]2、现有技术各网络节点维护时隙资源占用表,节点通过监听其他节点广播的时隙资源占用表来获知本节点之前发送的数据是否产生时隙冲突。如果产生冲突则选则随机空闲子帧重传。产生冲突的数据会有非常大的重传时延,尤其是在Td Adhoc车联网中,需要监听完整无线帧才能确认是否冲突。
[0019]图2示出了现有技术时隙冲突检测与重传的示意图,其流程如下:
[0020]1)图中节点A、B分别占用了时隙a、b,其他时隙空闲;
[0021]2)节点C、D监听了无线帧SFN = N的节点A、B资源广播,获知时隙c是空闲的;
[0022]3)节点C、D决定在SFN = N+1的时隙c发送本节点数据,造成时隙c产生冲突;
[0023]4)节点C、D在监听了 SFN = N+2的A、B节点广播之后获知时隙c的占用冲突了 ;
[0024]5)节点C、D重新随机选择空闲时隙重传。
[0025]针对相关技术中无法准确发现冲突时隙,判定冲突的门限不好设定,发现冲突的过程耗时长,导致重传传输时延增大的问题,目前尚未提出有效的解决方案。

【发明内容】

[0026]针对相关技术中的问题,本发明提出一种自组网的数据发送方法和装置。
[0027]本发明的技术方案是这样实现的:
[0028]根据本发明的一个方面,提供了一种自组网的数据发送方法。
[0029]该自组网的数据发送方法,包括:
[0030]节点以全双工的方式在预定时隙发送第一同步序列,并同时检测节点的接收通道,其中,第一同步序列用于完成接收增益的调整和粗频偏估计;
[0031]节点基于射频干扰抵消的方式来确定预定时隙的冲突情况。
[0032]其中,当节点的接收通道存在其他节点发送的第一同步序列的情况下,确定预定时隙发生冲突。
[0033]其中,当多个节点在使用预定时隙发生冲突的情况下,多个节点通过预定的竞争方法,竞争预定时隙。
[0034]其中,当节点竞争预定时隙失败的情况下,立即停止后续消息的发送,并重新选择其他空闲时隙。
[0035]其中,预定的竞争方法包括:
[0036]对多个节点中每个节点发送的第一同步序列划分检测窗,根据检测窗的排序来确定多个节点对预定时隙的竞争结果。
[0037]此外,在节点基于射频干扰抵消的方式来确定预定时隙的冲突情况时,节点基于多天线和正交频分复用0FDM的方式,将第一同步序列随机的映射到0FDM信号频域的奇数子载波或者偶数子载波上,实现射频干扰抵消。
[0038]根据本发明的另一个方面,提供了一种自组网的数据发送装置,该装置包括:
[0039]发送模块,用于节点以全双工的方式在预定时隙发送第一同步序列;
[0040]检测模块,用于节点以全双工的方式在预定时序发送第一同步序列的时候,同时检测节点的接收通道;
[0041]确定模块,用于节点基于射频干扰抵消的方式来确定预定时隙的冲突情况。
[0042]其中,确定模块进一步用于,当节点的接收通道存在其他节点发送的第一同步序列的情况下,确定预定时隙发生冲突。
[0043]此外,该装置还包括:
[0044]竞争模块,用于当多个节点在使用预定时隙发生冲突的情况下,多个节点通过预定的竞争方法,竞争预定时隙。
[0045]此外,该装置进一步包括:
[0046]停止模块,用于当节点竞争预定时隙失败的情况下,立即停止后续消息的发送,并重新选择
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