[发明专利]分布式TDMA协议中的混合型时隙预约方法

摘要

本发明公开了一种分布式TDMA协议中的混合型时隙预约方法，主要解决无线自组织网络中在业务负载变化情况下难以保证时延要求的问题。其方案是：为节点分配固定时隙，以满足基本业务需求；如果负载较高，固定时隙不够使用，则进行动态时隙的预约；因为动态时隙预约过程需要较多时间，不利于突发业务传输，所以当有高负载突发业务，节点采用竞争方式占用空闲时隙，同时引入优先竞争和预约协商机制减少竞争冲突。本发明将固定时隙划分、动态时隙预约、非预约的突发传输结合在一起，提供了自适应负载变化的数据传输能力，保证了系统时延的稳定性，提高了时隙利用率，可用于移动自组织网络的TDMA协议中。

主权项

1.分布式TDMA协议中的混合型时隙预约方法，包括：(1)统计两跳范围内各个节点占用的时隙，建立时隙表：网络中的节点通过固定时隙分配和动态时隙预约占用一个或多个时隙，它们定期广播发送勤务帧，该勤务帧中携带自己和一跳邻居节点的时隙占用情况，每个节点根据接收到的勤务帧获知两跳范围内邻居节点的时隙占用情况，建立时隙表；(2)节点P根据时隙表判断当前时隙是否是空闲时隙，若是，执行步骤(3)，否则，执行步骤(5)；(3)检测当前队列是否有数据要发送，若有，则执行步骤(4)，否则，等待下一个时隙到来，返回步骤(2)；(4)计算空闲时隙可用概率ρ，并用该概率ρ判断占用当前空闲时隙是否成功：若ρ大于0.5，则占用成功，尝试发送数据，如果发送数据失败，启动二进制指数退避算法退避n个空闲时隙，如果发送数据成功，等待下一个时隙到来，返回步骤(2)；若ρ小于等于0.5，则占用失败，等待下一个时隙到来，返回步骤(2)；(5)判断当前时隙是否被自己占用，若是，则执行步骤(6)，否则，节点处于数据接收状态，等待下一个时隙到来，返回步骤(2)；(6)判断当前队列是否有数据会发送超时，若有，则执行步骤(7)，否则，等待下一个时隙到来，返回步骤(2)；(7)根据时隙表，判断在下一个自己发送时隙之前是否有空闲时隙，若没有，则只执行正常的数据发送，等待下一个时隙到来，返回步骤(2)，否则，执行步骤(8)；(8)判断是否收到其他节点预约广播占用下一个空闲时隙的信息，若有则只在当前时隙进行正常的数据发送，等待下一个时隙到来，返回步骤(2)，否则，执行步骤(9)；(9)判断是否收到其他节点预约单播占用下一个空闲时隙的信息，若没有，则执行步骤(10)，否则，执行步骤(11)；(10)判断下一个空闲时隙发送的数据是否是广播数据，若是，则在发送数据的同时携带广播占用下一个空闲时隙的信息，否则，携带单播占用下一个空闲时隙的信息，并等待下一个时隙到来，返回步骤(2)；(11)判断其它节点的单播预约是否与自己预约冲突，若是，则放弃预约占用下一个空闲时隙，否则，在发送数据的同时携带单播占用下一个空闲时隙的信息，并等待下一个时隙到来，返回步骤(2)。