[发明专利]动态自组织点对点时分多址通信同步方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种不需要固定基础设施的动态自组织点对点（ad-hoc）时分多址（TDMA）通信同步方法。

背景技术

下列现有技术被认为是本领域的当前状态：

第7,082,111号美国专利说明了将一组属于共同时分多址（TDMA，time division multiple access）信道的时隙分配到收发器节点网络的方法。该方法包括以下步骤：将时隙组划分为多个时隙子组，并为每一个收发器节点定义一个共同功能，即多个时隙子组中的每一个时隙子组分派给空间中的一个点，其中空间中的各个点通过定期识别空间坐标集而由唯一的空间坐标识别。

第6,490,456号美国专利说明了一种不需要基站提供同步的情形下定位移动单元的方法。这是一种通过测量至少三个往返行程延迟值来计算多个基站和移动单元之间距离的三角测量法。

第2008/0165745号美国公开专利申请说明了一种用于通信的系统和方法，包括形成TDMA网状网络的多个无线节点。每一个无线节点包括发送器和接收器，可操作来利用TDMA时期通过TDMA网状网络将数据包从源节点经过中间节点发送到目标节点，从而在无线节点传输数据包之前在时间和TDMA时期两者上分配信道时隙。

I.Rhee等人的“DRAND：Distributed Randomized TDMA Scheduling for Wireless Ad-hoc Networks（用于无线Ad-hoc网络的分布式随机TDMA调度）”，MobiHoc'06,May22–25,2006,Florence,Italy说明了一种不需要时间同步的随机时隙调度算法。

但是，现有技术并没有描述不需要固定基础设施的动态自组织点对点TDMA通信同步方法。因此，本领域需要提供一种不依赖于固定基础设施的自组织的TDMA通信同步方法。

发明内容

本发明提供了一种不需要固定基础设施的动态自组织点对点TDMA通信同步方法。本发明不使用基站和/或相似基础设施来控制和监控移动单元之间的语音和数据传输。在本发明中，移动单元或者收发器节点为自组织。

文中所述同步方法涉及一种典型的通信网络，其支持语音通信和数据传输并与现有通信设备相连接，允许本通信网络集成到更大的网络中。本通信网络不需要固定基础设施并且是自组织的，因此，使采用本同步方法发明的通信网络对于公共安全服务尤其有用，比如执法服务、救援团队、军队以及任何其他不具备通信基础设施的用户或者用户组。

母移动单元通常但不必是网络中第一个被激活的移动单元，母移动单元通过将信息包传输到网络中的其他部件而暂时控制网络中的传输。如果满足保持作为母移动单元的条件，第一移动单元仍为控制移动单元。如果不满足保持作为母移动单元的条件，将用网络中满足条件的另外一个部件更换母移动单元。典型的条件包括移动单元上的信息包前同步码的检测时间小于预定时间标准t_corr的条件，等。通常情况下，预定时间标准为大约300μsec。可以理解，t_corr的值为变量，随移动单元的物理接口（PHY）而变化。

本发明的目的是提供一种TDMA同步方法，包括：提供一种点对点TDMA移动通信网络，该通信网络包括多个移动单元；将信息包从多个移动单元中的一个移动单元传输至多个移动单元中的其余各个移动单元，该信息包至少包括前同步码；在多个移动单元中的其余每个移动单元处接收信息包；在多个移动单元中的其余各个移动单元上测量信息包的对应的前同步码检测时间t_rx,i。该方法还包括在多个移动单元中的其余各个移动单元上将对应的前同步码检测时间t_rx,i和预定时间参数t_corr相比较；以及如果t_rx,i小于t_corr，则将多个移动单元中的其余各个移动单元的对应的前同步码检测时间t_rx,i调整至等于t_corr，从而使多个移动单元中的其余各个移动单元的时分复用（TDM）时隙与执行发送的移动单元的TDM时隙同步。