[发明专利]无线体域网中基于超帧的高效媒体接入控制方法

摘要

本发明公开了一种无线体域网中基于超帧的高效媒体接入控制方法，主要解决IEEE 802.15.4协议在无线体域网中，存在无法区分业务优先级和非竞争期时隙浪费的问题。其实现步骤是：在竞争期，采用基于业务优先级的时隙ALOHA竞争机制，将竞争期设置成高优先级业务专用时隙H、高优先级业务备选时隙h和普通时隙三种时隙，普通节点根据当前超帧竞争期中高优先级业务的数量，采用三种不同的竞争机制；在非竞争期，采用微时隙的机制，使保证时隙GTS业务的分配和利用以微时隙为单位进行，实现时隙的有效利用。本发明与IEEE 802.15.4协议相比，既能保证高优先级业务以更高成功概率进行传输，又能有效提高非竞争期时隙的利用率，可适用于无线体域网。

主权项

一种无线体域网中基于超帧的高效媒体接入控制方法，包括如下步骤：(1)协调点在超帧开始时广播发送信标帧，期中包括超帧长度、竞争期长度、及GTS描述域等协议参数，各普通节点接收到信标帧后，将所有协议参数记录在本地缓存中；(2)在竞争期设置高优先级业务专用时隙H、高优先级业务备选时隙h和普通时隙三种时隙，普通节点根据当前超帧竞争期中高优先级业务的数量，采用如下三种不同的竞争机制，实现高优先级业务在竞争期中以更高的概率成功传输：(2a)当前超帧中没有高优先级业务，即只有低优先级业务时，低优先级业务采用时隙ALOHA的竞争机制在普通时隙中进行传输；(2b)当前超帧里只有一个高优先级业务，即同时存在一个高优先级业务和低优先级业务时，该高优先级业务采用优先传输的机制，低优先级业务采用时隙ALOHA竞争机制在普通时隙中进行传输；(2c)当前超帧中同时有多个高优先级业务，即同时存在多个高优先级业务和低优先级业务时，高优先级业务启用高优先级业务备选时隙h的竞争方式，而低优先级业务采用时隙ALOHA竞争机制在普通时隙中进行传输；(3)竞争期结束后所有节点进入非竞争期，将非竞争期中的一个时隙划分成4个微时隙，每个微时隙长度仅为原有时隙的1/4，若普通节点有保证时隙GTS业务需要发送，并在当前超帧已成功获得保证时隙分配时，则保证时隙GTS业务的分配是以微时隙为单位进行；若普通节点无保证时隙GTS业务或未获得保证时隙分配，则该普通节点进入休眠；(4)非竞争期结束后，所有普通节点和协调点进入非激活期，并在该时期进入休眠状态；(5)非激活期结束后，所有协调点和普通节点进入下一个超帧，并返回步骤(1)。