[发明专利]一种传输帧信息的方法及设备

说明书

技术领域

本发明涉及自组网技术领域，特别是指一种传输帧信息(FrameInformation，FI)的方法及设备。

背景技术

RR-ALOHA是基于TDMA的接入和资源分配机制。当节点占有一个时隙后，将周期性发送FI，FI中携带自己直接感知到的时隙占用情况，即检测到的一跳范围内的前一超帧中的时隙使用情况。每个节点通过监听周围节点发送的FI，能够判断相邻两跳簇内每个时隙占用情况，从而实现覆盖范围不相交的一跳(One hop，OH)簇间的时隙资源重用。

图1为现有技术中终端在单跳簇A、B和C中传播FI示意图。参见图1所示，图中1-7表示节点，椭圆区域A、B、C表示一跳(OH)簇，在每个OH簇内的所有节点在簇内享有全连通，在不同簇内的节点如果不属于所有簇共同子集将不能直接通信，属于A、B、C簇共同子集的节点可以和其他簇内所有节点进行通信，具有公共节点的OH簇构成一个相邻两跳(TH)簇。从FI-4(节点4的FI)和FI-5可以知道3个簇中所有节点时隙占用情况：以FI-3为例，如果其OH簇内所有节点(2，3，4，5，6)的k-N时隙都是AVAILABLE，则k时隙为AVAILABLE；如果其OH簇内有至少一个节点的时隙被标识为BUSY，则节点3在k时隙标识为RESERVED。

RR-ALOHA中，新节点加入网络时，必须获得一个基本信道(BC)(对应一个资源预留单位。一个资源预留单位可以为一个时隙也可以对应多个时隙。数据传输过程中，如果终端不主动放弃BC对应的时隙资源，则可一直使用占用的时隙传输数据，在这期间其他节点不能使用该时隙。

每个激活节点通过周期性发送以固定信息组织结构FI指示从本节点的角度认为时隙分配占用情况。在每一个超帧中，节点都必须在自己的BC中发送FI，并根据邻节点的FI和自己的信道使用情况及时更新时隙占用状态，并将更新后的时隙占用状态在自己发送的FI中体现。

RR-ALOHA中，FI是一个由N个时隙(超帧中包含的时隙数)状态信息组成的向量。如图2a所示，一个超帧中7个时隙中时隙0、时隙1、时隙3和时隙6已被C_BC、B、C_SC和A占用。

终端自己对前N个时隙中对其他终端发送的FI侦听获得，节点A在其BC上的FI如图2b所示。如图2b所示，终端发送的FI中每个时隙的状态指示信息由12bit构成，分别为：

时隙占用状态指示信息(1bit)：FI中时隙状态，当分组被正确的接收或发送时，时隙标记为忙(BUSY 1)，否则标记为闲(FREE 0)；

占用对应时隙终端的临时标识(Source Temporary Identifier，STI)(8bit)；

发送数据的优先级指示(2bit)；

PTP业务指示(1bit)；

因此，每个时隙内需要传输的FI共需12×N个比特。

当终端接监听到其他终端发送的FI时，需要根据接收FI的内容更新各时隙的占用状态。时隙占用有两个状态：已预留(RESERVED)状态或可用(AVAILABLE)状态。时隙占用状态判断规则如下：

规则1：在从时隙(K-N)到时隙(K-1)中，发送节点j至少接收到OH簇内一个节点反馈的FI将时隙(K-N)被标记为忙，则第K个时隙被标记为已预约(RESERVED)，否则标记为可用(AVAILABLE)。

发送FI时，节点根据前一个超帧长度内接收到FI，确定超帧中各时隙的占用状态，生成图2a所示的FI。由于节点所处位置的不同，因此每个节点感知的时隙占用状况是不同的，每个节点发送的FI只反映自己感知到的时隙占用状况，因此每个节点发送的FI中只根据自己直接在对应时隙监听的FI来确定发送FI中的时隙的占用状态，而不根据接收FI中指示第三方时隙的占用状态来在FI中指示第三方时隙的占用状态。例如，节点A在一个超帧周期中只在时隙5监听到节点B发送的FI，节点B的FI中指示在时隙3被节点C占用，这时，A节点发送的FI只指示时隙5被B占用，而不指示时隙3被C节点占用。

FI使得节点能够掌握两跳范围内(两跳以外的无线资源可以复用)时隙的分配情况，维护对BC信道的占有，减少冲突，提高资源利用率。