專利名稱：?jiǎn)伪娕_(tái)無(wú)中心多跳動(dòng)態(tài)自組網(wǎng)通信協(xié)議的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種無(wú)線通信協(xié)議，具體說(shuō)就是單兵電臺(tái)無(wú)中心 多跳動(dòng)態(tài)自組網(wǎng)通信協(xié)議。 技術(shù)背景
現(xiàn)有無(wú)線局域網(wǎng)只能在一跳范圍內(nèi)進(jìn)行組網(wǎng)通信，如果要和一跳 范圍以外的電臺(tái)進(jìn)行通信，需要一個(gè)固定半固定的中轉(zhuǎn)臺(tái)進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)。
化快，無(wú)法指定一個(gè)電臺(tái)為相距一跳距離以上的兩個(gè)電臺(tái)之間的通信 進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)。采用固定中心或者移動(dòng)中心方式的網(wǎng)絡(luò)，魯棒性較差,抗 毀性不好。 發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的在于提供一種具有抗毀自愈能力、多跳、擴(kuò)展 通信范圍、會(huì)議模式功能、緊急控制功能的單兵電臺(tái)無(wú)中心多跳動(dòng)態(tài) 自組網(wǎng)通信協(xié)i義。
本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的它由MAC子層12、 LLC子 層13和網(wǎng)絡(luò)層15組成。MAC子層12、 LLC子層13構(gòu)成數(shù)據(jù)鏈路 層11。網(wǎng)絡(luò)層15位于數(shù)據(jù)鏈路層11之上，它們之間通過(guò)數(shù)據(jù)通道 直接相連。
本實(shí)用新型還有以下技術(shù)特征
1. 所述的網(wǎng)絡(luò)層15由Ad-hoc路由協(xié)議14構(gòu)成，通過(guò)數(shù)據(jù)通道與下 層的數(shù)據(jù)鏈路層ll相連；
2. 所述的LLC子層13由控制信令7模塊、呼叫控制8模塊、語(yǔ)音處 理9模塊和數(shù)據(jù)處理10模塊構(gòu)成，各個(gè)模塊都有相應(yīng)的數(shù)據(jù)通道與 網(wǎng)絡(luò)層15和MAC子層12相連；
3. 所述的MAC子層12由時(shí)隙1(17)、時(shí)隙2 ( 4 )、時(shí)隙3(5)、 時(shí)隙N (6)和分配話音/數(shù)據(jù)時(shí)隙16模塊構(gòu)成。
4. 所述的網(wǎng)絡(luò)層(15)由Ad-hoc路由協(xié)議(14)構(gòu)成，Ad-hoc路由 協(xié)議可以采用AODV、 DSR、 ZRP、 AODMV、 SMR、 MAODV、 ABAM、 ODMRP、 ADMR。
5. 所述的單兵電臺(tái)無(wú)中心多跳動(dòng)態(tài)自組網(wǎng)通信協(xié)議，能夠動(dòng)態(tài)更新 網(wǎng)絡(luò)拓樸結(jié)構(gòu);能夠?qū)崿F(xiàn)多跳通信;具有會(huì)議模式功能,支持多方同時(shí) 參與對(duì)話;具有相應(yīng)權(quán)限的單兵電臺(tái)可以對(duì)指定的單兵電臺(tái)進(jìn)行特定 的控制，如緊急呼叫、緊急報(bào)警、遙斃、遙暈、激活等功能;可變虛擬 中心機(jī)制,抗毀性、自愈性好;能夠?qū)崿F(xiàn)雙工通信和數(shù)據(jù)、話音的同時(shí) 傳輸；


圖1為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖；具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明。 本實(shí)用新型單兵電臺(tái)無(wú)中心多跳動(dòng)態(tài)自組網(wǎng)通信協(xié)i義，所述的MAC 子層12協(xié)議結(jié)合了 IEEE802.il標(biāo)準(zhǔn)和TDMA。采用TDMA的思想
將時(shí)間劃分成若干個(gè)時(shí)隙，其中時(shí)隙1 ( 17)有兩個(gè)作用 一是傳輸 控制信令(2); 二是在傳輸語(yǔ)音/數(shù)據(jù)之前基于IEEE802.il標(biāo)準(zhǔn)竟?fàn)幫?話時(shí)隙(3)。時(shí)隙2 N(4、 5、 6)用于傳輸語(yǔ)音/^t據(jù)，具體采用哪個(gè)時(shí) 隙傳輸是由分配話音/數(shù)據(jù)時(shí)隙(16)模塊根據(jù)時(shí)隙1 ( 17)的竟?fàn)幗Y(jié) 果決定的。當(dāng)上級(jí)有緊急命令要傳達(dá)或下級(jí)有緊急情況要報(bào)告時(shí)，需 要傳輸緊急控制信令(2)。緊急控制信令的傳輸具有絕對(duì)的優(yōu)先權(quán)， 在時(shí)隙1(17)進(jìn)行，不需要進(jìn)行竟?fàn)?。?dāng)某電臺(tái)要傳輸語(yǔ)音/數(shù)據(jù)時(shí)， 需要首先由電臺(tái)在時(shí)隙1利用RTS控制分組和CTS控制分組來(lái)竟?fàn)?時(shí)隙2 N(4， 5， 6)的使用權(quán)。確定傳輸時(shí)隙之后，在相應(yīng)的時(shí)隙 進(jìn)行語(yǔ)音/數(shù)據(jù)的傳輸。 一般的呼叫過(guò)程都遵循以上過(guò)程。但在緊急 情況下，控制時(shí)隙(時(shí)隙l (17))可以傳輸語(yǔ)音和數(shù)據(jù)信息。
如圖1所示，LLC子層協(xié)議對(duì)緊急控制信令(7)、呼叫控制(8)、語(yǔ) 音(9)、數(shù)據(jù)(10)分別定義不同的幀格式；為緊急呼叫、緊急報(bào)警、安 全監(jiān)測(cè)、遙斃、遙暈、激活、插入通信等各種緊急控制信令定義不同 的功能碼；為需要密碼驗(yàn)證的緊急控制信令產(chǎn)生驗(yàn)證密碼。
網(wǎng)絡(luò)層的Ad-hoc路由協(xié)議(如AODV、 DSR、 ZRP、 AODMV、 SMR、 MAODV、 ABAM、 ODMRP、 ADMR等)用來(lái)實(shí)現(xiàn)多跳通信。 實(shí)施例l,結(jié)合圖1,單播的實(shí)施首先發(fā)送電臺(tái)在竟?fàn)帟r(shí)段經(jīng) 過(guò)一段隨機(jī)確定的等待時(shí)間之后，如果偵聽(tīng)到信道此時(shí)沒(méi)有發(fā)送，則 其MAC層向外發(fā)送一個(gè)RTS控制分組，這個(gè)RTS帶有時(shí)隙請(qǐng)求內(nèi) 容，向其一跳范圍內(nèi)的電臺(tái)發(fā)送。此時(shí)也要竟?fàn)幇l(fā)送時(shí)隙的相鄰電臺(tái) 偵聽(tīng)到這個(gè)RTS之后認(rèn)為已經(jīng)存在發(fā)送，為避免碰撞將停止竟?fàn)幫吮艿较聜€(gè)竟?fàn)帟r(shí)段，并且接收到該RTS控制分組之后，重新安排其 傳輸時(shí)間，更新其時(shí)隙狀態(tài)列表。接收到這個(gè)RTS的電臺(tái)需要做兩 步工作，首先對(duì)比下目的地址，其次對(duì)比下時(shí)隙狀態(tài)表，如果允許源 電臺(tái)的時(shí)隙分配，目的地址是自身則返回CTS，告訴源電臺(tái)可以開(kāi)始 通信；如果目的地址不是自身，但目的地址在這個(gè)轉(zhuǎn)發(fā)電臺(tái)的一跳范 圍內(nèi)，則進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)，否則不做任何動(dòng)作響應(yīng)。發(fā)送電臺(tái)MAC層接收 到接收電臺(tái)MAC層發(fā)出的CTS后，向整個(gè)網(wǎng)絡(luò)廣播其時(shí)隙分配，然 后在分配的業(yè)務(wù)時(shí)隙上進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。
實(shí)施例2，結(jié)合圖1，廣播的實(shí)施發(fā)送電臺(tái)先對(duì)其一跳范圍 內(nèi)的電臺(tái)發(fā)送一個(gè)控制幀，這里暫時(shí)用RTS代替(有可能定義一種 廣播專用幀格式)，這個(gè)廣播控制RTS幀帶有發(fā)送電臺(tái)的鄰居電臺(tái) 時(shí)隙狀態(tài)表，發(fā)送電臺(tái) 一跳范圍內(nèi)的鄰居電臺(tái)收到這個(gè)廣播控制幀 后，把本電臺(tái)的鄰居電臺(tái)時(shí)隙狀態(tài)表和廣播控制幀內(nèi)的發(fā)送電臺(tái)的鄰 居電臺(tái)時(shí)隙狀態(tài)表進(jìn)行對(duì)比，如果包含發(fā)送電臺(tái)的鄰居電臺(tái)時(shí)隙狀態(tài) 表中沒(méi)有的電臺(tái)，則該電臺(tái)被標(biāo)識(shí)為需要轉(zhuǎn)發(fā)的電臺(tái)。這樣，在下個(gè) 控制信道時(shí)隙，所有被標(biāo)識(shí)需要轉(zhuǎn)發(fā)的電臺(tái)竟?fàn)幊税l(fā)送電臺(tái)占用的 時(shí)隙以外的其他時(shí)隙，然后進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)。
權(quán)利要求1.單兵電臺(tái)無(wú)中心多跳動(dòng)態(tài)自組網(wǎng)通信協(xié)議，它是由MAC子層(12)、LLC子層(13)和網(wǎng)絡(luò)層(15)組成；其特征在于MAC子層(12)、LLC子層(13)構(gòu)成數(shù)據(jù)鏈路層(11)，網(wǎng)絡(luò)層(15)位于數(shù)據(jù)鏈路層(11)之上，它們之間通過(guò)數(shù)據(jù)通道直接相連。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的單兵電臺(tái)無(wú)中心多跳動(dòng)態(tài)自組網(wǎng)通信協(xié) 議，其特征在于MAC子層(12)由時(shí)隙1(17)、時(shí)隙2(4)、 時(shí)隙3 (5)、時(shí)隙N (6)和分配話音/數(shù)據(jù)時(shí)隙(16)模塊構(gòu) 成。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的單兵電臺(tái)無(wú)中心多跳動(dòng)態(tài)自組網(wǎng)通信協(xié) 議，其特征在于LLC子層(13)由控制信令(7)模塊、呼 叫控制(8)模塊、語(yǔ)音處理(9)模塊和數(shù)據(jù)處理(10)模塊 構(gòu)成，各個(gè)模塊都有相應(yīng)的數(shù)據(jù)通道與網(wǎng)絡(luò)層(15)和MAC 子層(12)相應(yīng)模塊相連。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的單兵電臺(tái)無(wú)中心多跳動(dòng)態(tài)自組網(wǎng)通信協(xié) 議，其特征在于網(wǎng)絡(luò)層(15)由Ad-hoc路由協(xié)議(14)構(gòu) 成，Ad-hoc路由協(xié)議可以采用AODV、 DSR、 ZRP、 AODMV、 SMR、 MAODV、 ABAM、 ODMRP、 ADMR。
專利摘要本實(shí)用新型的目的在于提供一種具有抗毀自愈能力、多跳、擴(kuò)展通信范圍、會(huì)議模式功能、緊急控制功能的單兵電臺(tái)無(wú)中心多跳動(dòng)態(tài)自組網(wǎng)通信協(xié)議。它由MAC子層12、LLC子層13和網(wǎng)絡(luò)層15組成。MAC子層12、LLC子層13構(gòu)成數(shù)據(jù)鏈路層11。網(wǎng)絡(luò)層15位于數(shù)據(jù)鏈路層11之上，它們之間通過(guò)數(shù)據(jù)通道直接相連。所述的單兵電臺(tái)無(wú)中心多跳動(dòng)態(tài)自組網(wǎng)通信協(xié)議，能夠動(dòng)態(tài)更新網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)；能夠?qū)崿F(xiàn)多跳通信；具有會(huì)議模式功能，支持多方同時(shí)參與對(duì)話；具有相應(yīng)權(quán)限的單兵電臺(tái)可以對(duì)指定的單兵電臺(tái)進(jìn)行特定的控制，如緊急呼叫、緊急報(bào)警、遙斃、遙暈、激活等功能；可變虛擬中心機(jī)制，抗毀性、自愈性好；能夠?qū)崿F(xiàn)雙工通信和數(shù)據(jù)、話音的同時(shí)傳輸。
文檔編號(hào)H04L29/06GK201191860SQ20082008982
公開(kāi)日2009年2月4日 申請(qǐng)日期2008年4月24日 優(yōu)先權(quán)日2008年4月24日
發(fā)明者安志明, 月 李, 洑云海, 郭士增 申請(qǐng)人:哈爾濱僑航通信設(shè)備有限公司