基于分區(qū)的時隙分配方法和裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及通信領(lǐng)域,尤其涉及一種基于分區(qū)的時隙分配方法和裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 在無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中,如果鄰居節(jié)點同時發(fā)送各自的數(shù)據(jù)包,會發(fā)生沖突,如圖1 所示,節(jié)點A和節(jié)點C占用相同的時隙發(fā)送各自的數(shù)據(jù)包,對于鄰居節(jié)點B,由于在該時隙接 收數(shù)據(jù)包,則產(chǎn)生了明顯的沖突。
[0003] 目前,為了解決這種沖突,時隙分配的方式被使用,以保證鄰居節(jié)點在不同時隙發(fā) 送各自的數(shù)據(jù)包,如圖2所示,節(jié)點A在時隙η發(fā)送其數(shù)據(jù)包,而節(jié)點C在時隙m發(fā)送其數(shù) 據(jù)包,對于鄰居節(jié)點B,在不同的時隙接收到節(jié)點A和節(jié)點C發(fā)送的數(shù)據(jù)包,由此可避免傳輸 沖突,丟的包越少,可實現(xiàn)越高的數(shù)據(jù)包傳送率。
[0004] 然而,發(fā)明人在實現(xiàn)本發(fā)明的過程中發(fā)現(xiàn),網(wǎng)絡(luò)越大,時隙分配越困難。在眾多節(jié) 點中,對于一個時隙來說,哪個節(jié)點可預(yù)約該時隙的判定變得更加復(fù)雜,同時協(xié)商開銷(例 如,一個節(jié)點中本地表的大小和控制包的大小)也大。如何緩解上述問題成為業(yè)界的研究方 向。
[0005] 應(yīng)該注意,上面對技術(shù)背景的介紹只是為了方便對本發(fā)明的技術(shù)方案進行清楚、 完整的說明,并方便本領(lǐng)域技術(shù)人員的理解而闡述的。不能僅僅因為這些方案在本發(fā)明的
【背景技術(shù)】部分進行了闡述而認(rèn)為上述技術(shù)方案為本領(lǐng)域技術(shù)人員所公知。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006] 本發(fā)明實施例的主要目的在于提供一種基于分區(qū)的時隙分配方法和裝置,通過將 在較大網(wǎng)絡(luò)中的時隙分配改變?yōu)樵谌舾蓚€較小網(wǎng)絡(luò)中的若干獨立的時隙分配(在空間和時 間上),以解決【背景技術(shù)】指出的問題。
[0007] 根據(jù)本發(fā)明實施例的第一方面,提供了一種基于分區(qū)的時隙分配方法,所述方法 應(yīng)用于多跳傳感器網(wǎng)絡(luò)中除匯聚節(jié)點以外的其他節(jié)點,其中,所述方法包括:
[0008] 所述節(jié)點廣播發(fā)送包含其所在的子樹的子樹信息的檢測請求包,該子樹以距離匯 聚節(jié)點1跳的節(jié)點作為根節(jié)點;
[0009] 所述節(jié)點根據(jù)接收到的其他節(jié)點發(fā)送的包含各自所在子樹信息的檢測請求包,確 定所述其他節(jié)點與所述節(jié)點是否在同一個子樹內(nèi);
[0010] 如果所述其他節(jié)點與所述節(jié)點不在同一個子樹內(nèi),則所述節(jié)點將所述其他節(jié)點的 所在子樹信息存入本地的沖突表中,并向其父節(jié)點發(fā)送本地的沖突表。
[0011] 根據(jù)本發(fā)明實施例的第二方面,提供了一種基于分區(qū)的時隙分配方法,所述方法 應(yīng)用于多跳傳感器網(wǎng)絡(luò)中的匯聚節(jié)點,其中,所述方法包括:
[0012] 所述匯聚節(jié)點根據(jù)接收到的來自其所有1跳子節(jié)點的沖突表包確定子樹與子樹 之間的沖突關(guān)系;
[0013] 所述匯聚節(jié)點根據(jù)所述沖突關(guān)系,以子樹為單位,將所有的子樹分為多個組,所述 多個組位于相同的回合或不同的回合,以便各個節(jié)點在自己所在的分組對應(yīng)的時隙資源內(nèi) 進行時隙分配。
[0014] 根據(jù)本發(fā)明實施例的第三方面,提供了一種無線網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點,其中,所述節(jié)點包 括:
[0015] 發(fā)送單元,其廣播發(fā)送包含所述節(jié)點所在的子樹的子樹信息的檢測請求包,該子 樹以距離匯聚節(jié)點1跳的節(jié)點作為根節(jié)點;
[0016] 確定單元,其根據(jù)接收到的其他節(jié)點發(fā)送的包含各自所在子樹信息的檢測請求 包,確定所述其他節(jié)點與所述節(jié)點是否在同一個子樹內(nèi);
[0017] 處理單元,其在所述其他節(jié)點與所述節(jié)點不在同一個子樹內(nèi)時,將所述其他節(jié)點 的所在子樹信息存入本地的沖突表中,并向其父節(jié)點發(fā)送本地的沖突表。
[0018] 根據(jù)本發(fā)明實施例的第四方面,提供了一種無線網(wǎng)絡(luò)中的匯聚節(jié)點,其中,所述匯 聚節(jié)點包括:
[0019] 確定單元,其根據(jù)接收到的來自所述匯聚節(jié)點的所有1跳子節(jié)點的沖突表包確定 子樹與子樹之間的沖突關(guān)系;
[0020] 處理單元,其根據(jù)所述沖突關(guān)系,以子樹為單位,將所有的子樹分為多個組,所述 多個組位于相同的回合或不同的回合,以便各個節(jié)點在自己所在的分組對應(yīng)的時隙資源內(nèi) 進行時隙分配。
[0021] 根據(jù)本發(fā)明實施例的其他方面,提供了一種網(wǎng)絡(luò),其中,所述網(wǎng)絡(luò)包括至少一個第 三方面所述的節(jié)點以及第四方面所述的匯聚節(jié)點。
[0022] 本發(fā)明實施例的有益效果在于,將在較大網(wǎng)絡(luò)中的時隙分配改變?yōu)樵谌舾蓚€較小 網(wǎng)絡(luò)中的若干獨立的時隙分配(在空間和時間上),由此解決了【背景技術(shù)】指出的上述問題。
[0023] 參照后文的說明和附圖,詳細公開了本發(fā)明的特定實施方式,指明了本發(fā)明的原 理可以被采用的方式。應(yīng)該理解,本發(fā)明的實施方式在范圍上并不因而受到限制。在所附 權(quán)利要求的精神和條款的范圍內(nèi),本發(fā)明的實施方式包括許多改變、修改和等同。
[0024] 針對一種實施方式描述和/或示出的特征可以以相同或類似的方式在一個或更 多個其它實施方式中使用,與其它實施方式中的特征相組合,或替代其它實施方式中的特 征。
[0025] 應(yīng)該強調(diào),術(shù)語"包括/包含"在本文使用時指特征、整件、步驟或組件的存在,但 并不排除一個或更多個其它特征、整件、步驟或組件的存在或附加。
【附圖說明】
[0026] 所包括的附圖用來提供對本發(fā)明實施例的進一步的理解,其構(gòu)成了說明書的一部 分,用于例示本發(fā)明的實施方式,并與文字描述一起來闡釋本發(fā)明的原理。顯而易見地,下 面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng) 造性勞動性的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。在附圖中:
[0027] 圖1是不進行時隙分配所產(chǎn)生的沖突的示意圖;
[0028] 圖2是經(jīng)過時隙分配避免了所產(chǎn)生的沖突的示意圖;
[0029] 圖3是無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的拓撲結(jié)構(gòu)的一個例子的示意圖;
[0030] 圖4是本發(fā)明一個實施例的基于分區(qū)的時隙分配方法的流程圖;
[0031] 圖5是檢測請求包的格式示意圖;
[0032] 圖6是沖突陣列(沖突表)的格式示意圖;
[0033] 圖7是沖突陣列包(沖突表包)的格式示意圖;
[0034] 圖8是更新沖突陣列的流程圖;
[0035] 圖9是接收和更新沖突陣列包的流程圖;
[0036] 圖10是本發(fā)明另一個實施例的基于分區(qū)的時隙分配方法的流程圖;
[0037] 圖11是sink節(jié)點對所有1跳子樹進行分組的方法示意圖;
[0038] 圖12是本發(fā)明實施例的一個實施方式的時隙分配流程圖;
[0039] 圖13是無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的一個實施例的示意圖;
[0040] 圖14是圖13所示的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中的各1跳子樹的沖突關(guān)系陣列的示意圖;
[0041] 圖15是分組結(jié)果示意圖;
[0042] 圖16是sink節(jié)點檢查為1跳子樹的跟節(jié)點分配的時隙是否沖突的示意圖;
[0043] 圖17是時隙分配示意圖;
[0044] 圖18是本發(fā)明實施例的普通節(jié)點(相對于匯聚節(jié)點來說)的組成示意圖;
[0045] 圖19是本發(fā)明實施例的匯聚節(jié)點的組成示意圖。
【具體實施方式】
[0046] 以下結(jié)合附圖對本發(fā)明的各種實施方式進行說明。這些實施方式只是示例性的, 不是對本發(fā)明的限制。為了使本領(lǐng)域的技術(shù)人員能夠容易地理解本發(fā)明的原理和實施方 式,本發(fā)明的實施方式以多跳傳感器網(wǎng)絡(luò)中的基于分區(qū)的時隙分配方法為例進行說明,但 可以理解,本發(fā)明實施例并不限于上述網(wǎng)絡(luò),對于涉及時隙分配的其他網(wǎng)絡(luò),例如ad hoc網(wǎng) 絡(luò)、智能電網(wǎng)等均適用。也即,本發(fā)明實施例的時隙分配方法可應(yīng)用到具有全連接的樹狀拓 撲結(jié)構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)中,并由路由算法來決定在哪條路徑上將數(shù)據(jù)包傳送到sink ("根