一种时隙选择的优化方法及装置的制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及通信领域,特别涉及一种时隙选择的优化方法及装置。
【背景技术】
[0002] 随着车载通信系统的发展和移动自组网技术的逐渐成熟,为了满足车载自组织网 络的实时性、可靠性、分布式特性的要求,可移植于不同的底层通信平台的,基于可靠预约 ALOHA(Reli油le Reserved AL0HA,RR-AL0HA)的车间通信协议应运而生。
[0003] RR-AL0HA协议是基于时隙结构的动态时分复用接入灯ime Division Multiple Access, TDMA)的信道访问协议,不仅具有更高的可靠性和实时性,能够支持多车协作通信 中单跳范围内的广播功能,且该协议可W独立于物理层之上而进行设计,因此可W在通信 系统的上层媒体访问控制(Media Access Control,MAC)采用基于预约时隙的RR-AL0HA协 议。
[0004] 可靠预约ALOHA算法是一种基于TDM的接入和资源分配机制,资源分配基于顿结 构W slot为单位。RR-AL0HA机制中,每个节点都必须获得一个基本信道度asic化annels, BC)。当节点获得一个BC信道后,将周期性地在BC信道对应的时隙上发送顿信息(化ame In化rmat ion, FI),每N个slot构成一顿(记为化ame),每个顿中的slot的编号为0~ N-1,在顿之间循环往复。每个slot中只允许一个节点进行发送,即节点之间为TDMA模式。 当节点占用一个时隙后,将周期性发送固定信息组织结构的顿信息(化ame In化rmation, FI), FI中携带本节点直接感知到的时隙占用状态,即本节点一跳(One hop, OH)范围内的 节点对前一顿中的时隙的使用情况,且每个节点会在FI中指示一顿中各个slot的占用状 态。每个节点通过监听其周围节点发送的FI,获取与该节点相距两跳范围内的每个节点的 时隙占用状态(即时隙分配情况),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信息中体现,从而实现覆盖范围 不相交的一跳簇间的时隙资源重用。
[0005] 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,在送期间其他节点不能使用该时隙。当BC信道提供的带宽不能满足业务的 要求时,可通过预约附加信道的方式占用其他空闲信道进行传输。对于点对点通信,节点还 可W通过预约点对点(P2巧信道进行传送,W实现相邻一跳簇中的时隙复用,提高信道的 利用率。当消息需要在整个网络进行广播时,RR-AL0HA机制可W只选择有限终端进行中继, 避免泛洪路由造成的网络拥塞。
[0006] FI是一个由N个时隙状态信息组成的向量,又称FI信息,其中,N为一顿中包含的 时隙数。具体包括;时隙占用状态子域、节点临时标识(Source Temporary Identifier, STI) 子域、优先级子域和点对点业务(ΡΤ巧标志子域。
[0007] 在任意一个时隙中,时隙占用状态子域承载了该任意一个时隙的时隙占用状态信 息,指示该任意一个时隙是否已被占用。
[0008] 在任意一个时隙中,STI子域中承载了占用该任意一个时隙的节点的STI。
[0009] 在任意一个时隙中,优先级子域中承载了占用该任意一个时隙的节点在该任意一 个时隙发送的数据对应的优先级状态。
[0010] 在任意一个时隙中,点对点业务标志子域承载了该任意一个时隙的节点业务标 志;
[0011] 其中,时隙状态信息的大小为化it (比特)、STI的大小为8bit、占用时隙的节点 在该时隙发送的数据对应的优先级状态的大小为化it、PTP标志的大小为化it。
[0012] 在每一顿中,节点都必须通过本节点的发送时隙(即本节点的占用时隙)发送FI, 并根据获取的邻节点的FI和本节点的信道使用情况(即本节点的时隙占用状态)即时更 新本地的时隙占用状态向量(表),并将更新后的时隙占用状态在本节点发送的FI中体现 出来。
[0013] 每个0H簇内的所有节点都在簇内享有全连通(即在每个0H簇内的任意一节点可 知道该0H簇内的所有节点的时隙占用状态)。分属于不同簇的节点如果不属于所有簇共同 子集将不能直接通信(即在每个0H簇内的节点,若该节点不属于与另一簇的共同子集,贝U 无法知道另一簇的节点的时隙占用状态)。在RR-AL0HA算法中,新的节点加入网络时,必须 获取一个时隙,即需要执行信道占用流程,占用一个时隙,当该新的节点成功占用一个时隙 之后,还需要对该时隙执行信道维护过程。
[0014] 下面结合图1和图2举例说明节点执行的信道占用流程。
[0015] 假设节点第一次申请占用一个slot (时隙),其流程图参见图1所示:
[0016] 步骤101 ;节点在选择时隙资源前首先监听一顿的信道占用情况。
[0017] 节点在开始接入过程后的一顿内,监听的该顿中的所有slot。
[001引在节点监听该顿中的slot时,节点接收0H簇内其他节点发送的FI。若0H簇内任 意一个其他节点发送的FI指示对应的slot X的时隙占用状态为忙,则节点将本地的时隙 状态向量(表)中的slot X对应标记为RESERVED (已占用),否则标记为AVAILABLE (可用 的)。
[0019] 节点将在该顿内接收到的所有FI信息分别进行解析处理,并根据上述方式判断 各个slot的时隙占用状态。
[0020] 步骤102 ;节点从监听的顿内的时隙中,选择一个空闲时隙(即avail油le slot)。
[0021] 当某一个slot在节点本地的时隙状态向量(表)中记录的时隙占用状态为 AVAILABLE,则认为该slot为空闲slot (即空闲时隙)。
[0022] 由于在节点监听的一顿内可能有一个或多个空闲slot,也可能没有空闲slot,因 此,若节点监听的一顿内存在多个空闲slot,则从中随机选择一个空闲slot,若节点监听 的一顿内没有空闲slot,郝么将比自身当前优先级低的节点占用的时隙看做空闲slot进 行选择。选择空闲slot后,执行步骤103 ;如果没有一个空闲slot可供接入,则返回步骤 101,继续监听下一顿。
[0023] 步骤103 ;节点判断是否到达步骤102中选定的空闲slot。
[0024] 假设步骤102中选定的空闲slot为slot P,则在slot P到达前,持续监听各个 slot,基本的RR-化0HA算法中并未明确是否在slot P到达之前,持续做slot P是否仍然 空闲的判断。到达slot P,执行步骤104。
[002引步骤104巧点在slot P发送FI。
[0026] 按照如下规则填写FI中的各个field (域);
[0027] 针对与FI中本节点的发送时隙对应的field中,填写的时隙占用状态为BUSY(可 W在对应的时隙占用状态子域中填写1),且在STI子域中填写本节点的STI,在优先级子 域中填写本节点在发送时隙发送的数据的优先级信息,在点对点业务标志子域填写PTP标 志;
[0028] 针对除本节点的发送时隙外的其他slot对应的field,如果在某一 slot成功接 收并解析了某一节点发送的門,则将该slot的时隙占用状态标记为BUSY(可W在对应该 slot的时隙占用状态子域中填写1),并在该slot的STI子域中填写对应节点的STI,在该 slot的优先级子域中填写该节点发送数据的优先级信息,在点对点业务标志子域填写PTP 柄志;
[0029] 如果在某一 slot没有接收到FI,或者在某一 slot接收到FI后无法解析(例如在 某一 slot接收到了由多个节点发送的FI),则将该slot标记为FREE (可W在对应该slot 的时隙占用状态子域中填写0)。
[0030] 节点在按照上述规则填写完毕FI中的各个field后,在时隙P发送该FI。
[0031] 步骤105 ;监听反馈,确认本节点本次申请占用时隙是否成功。
[0032] 如果本节点在发送FI后,在接收到的所有FI中,本节点的发送时隙均被本节点占 用(即在接收到的所有FI中,本节点的发送时隙的时隙占用状态均被标记为忙,且对应的 STI与本节点相同),则认为本次FI发送成功,否则认为本次FI发送失败。在实际应用中, 可W通过逻辑与操作实现送一过程。
[0033] 节点从slot P+1开始监听一顿,如果在该顿内的所有反馈的FI中都指示slot P 被该节点占用,则该节点在下一顿中继续在slot P发送FI信息;如果在从slot P+1开始的 一顿内接收到的所有反馈的FI中,存在至少一个FI指示slot P的时隙占用状态为FREE, 或/和,存在至少一个FI指示slot P的时隙占用状态为脚SY(忙)且slot P对应的STI 与本节点不同,则认为本节点在slot P发送FI失败,即认为本节点申请占用slot P的时 隙失败,返回步骤102。
[0034] 节点进行信道维护(即对本节点占用的时隙进行维护)的过程如下:
[003引在基本的RR-AL0HA中,节点在本节点占用的时隙周期性地发送FI,已通过节点间 的FI交互对信道的时隙占用状况进行维护。节点如果不主动放弃本节点占用的时隙,则可 W-直使用本节点占用的时隙进行数据传输。然而如果网络结构发生变化,节点则需要根 据在接收时隙接收到的反馈FI持续检测本节点占用的时隙是否与其他节点占用的时隙发 生了碰撞。若多个节点占用的时隙发生了碰撞,则所有占用该时隙的节点都需要释放该时 隙,并重新发起接入过程,预约信道。
[0036] 可W看出,信道维护过程流程是信道接入过程的一部分,下图给出信道接入过程 的简图,如图3所示:
[0037] 监听窗口:目的是为了了解完整的信道状态信息,此窗口结束后就可W选择时隙 资源。监听窗口长度为1顿。
[0038] 反馈窗口;发送FI后就开始了监听,根据反馈窗口内接收到的信息进行节点接入 \维护信道是否成功的判断,节点在确定所有接收时隙上(即反馈窗口内)接收到的信息都 给予节点正反馈时,节点才认为本时隙申请成功,节点开始占用此时隙。如果包含此发送时 隙则反馈窗口长度为1顿,如果不包含此发送时隙则反馈窗口长度为(N-1)个时隙,N为一 顿内时隙的总个数。
[0039] 节点在接收时隙中每接收一次FI均需要对时隙状态向量(表)进行更新。
[0040] 仍W步骤102中选定的空闲slot为slot P为例,若节点接收到的FI都指示slot P被本节点占用,即接收到的FI中对应slot P的时隙状态信息为BUSY (时隙占用状态子域 中为1),并且STI子域中的STI与本节点的STI相同,则判定本节点接受到的是正反馈。
[0041] 若节点接收到的FI中存在至少一个FI指示slot P空闲或/和指示slot P被其 他节点占用,即节点接收到至少一个FI中的时隙状态信息为FREE(时隙占用状态子域中为 0),或/和,节点接收到至少一个FI中的时隙占用状态为BUSY,且STI子域中的STI与本节 点的STI不同,则判定本节点接收到的是负反馈。
[0042] 在RR-AL0HA机制下,节点占用的时隙发生碰撞存在W下两种情况:
[0043] 1)节点自身占用的时隙发生碰撞
[0044] 存在一个或多个顿信息指示本时隙被与本节点的STI不同的其他节点占用,或存 在一个或多个顿信息指示本时隙未被占用(时隙占用状态为FRE巧,则确定该时隙发生碰 撞。
[0045] 2)非节点自身占用的时隙发生碰撞
[0046] 对于任一非节点自身占用的时隙,出现了两个及W上的顿信息指示该时隙被两个 及W上节点(即;STI不同)占用,则确定该时隙发生碰撞。
[0047] 若节点检测出某一时隙发生碰撞,则将在本节点的发送时隙向占用该时隙的节点 发送包含反馈信息的FI,指示该时隙发生碰撞,对占用该时隙的节点进行负反馈;若节点 检测出某一时隙未发生碰撞,则将在本节点的发送时隙向占用该时隙的节点发送包含反馈 信息的FI,指示该时隙未发生碰撞,对占用该时隙的节点进行正反馈。
[0048] 下面结合图2举例说明节点执行信道占用和信道维护的过程。图2中,假设每一 顿中包含6个slot,节点从slot 2开始接入过程,其后的一顿内持续监听,根据开始接入 后的一顿内监听结果选择slot 4作为本节点的发送时隙,然后继续监听2个slot,在到达 slot 4时开始发送本节点的FI,在发送本节点的FI后的N-1个field(域)中(即在slot 5、slot 0、slot 2和slot 3中)获取其它节点针对本节点维护的时隙的反馈信息,判断节 点在slot 5、slot 0、slot 2和slot 3中获取的其他节点针对本节点维护的时隙的反馈信 息是否为正反馈:若是,则在之后的顿中持续获取其他节点针对本节点维护的时隙的反馈 信息,并判断是否为正反馈,否则,返回选择空闲slot作为本节点的发送时隙送一操作。
[0049] 由于在使用基本的RR-AL0HA算法进行节点间的通信时,节点之间周期性发送FI, 节点间交互的FI信息是MAC层信息,只针对时隙状态信息、优先级信息、STI信息和PTP信 息进行交互。对于没有被占用的时隙也存在碰撞的可能,只能通过接收反馈来确定时隙选 择是否正确、有无时隙碰撞出现。由此可见,基本的RR-AL0UHA算法不利于降低选择时隙碰 撞的可能性,时隙选择效率低下,不利于降低交互的信息开销。
【发明
内容】
[0050] 本发明实施例提供一种时隙选择的优化方法及装置,用W降低时隙选择发生碰撞 的可能性。
[0051] 本发明实施例提供的具体技术方案如下:
[0052] -种车联网系统中时隙选择的优化方法,包括:
[0053] 第一节点监听其他节点发送的顿信息FI,并根据监听结果选定自身的发送时隙, 其中,每一个FI中携带有相应节点上报的Μ个时隙的时隙状态信息,每一条时隙状态信息 包含有一个时隙的占用节点信息或测量信息;
[0054] 第一节点继续监听其他节点发送的FI,并根据监听结果对本地记录的各个时隙的 时隙状态信息进行实时更新;
[0055] 第一节点根据每一个时隙的时隙状态信息选取Μ个时隙的时隙状态信息生成FI, 并在到达下一个发送时隙时进行发送。
[0056] 送样,第一节点可W根据与其他节点的信息交互,确定已被占用和碰撞可能性最 大的时隙,从而在选取发送时隙时避免送些时隙,进而降低了发送时隙出现碰撞的可能性, 提高了发送时隙选择的准确性及选择效率,同时,有利于降低信息交互的资源开销,降低系 统的运行负荷。
[0057] 可选的,第一节点监听其他节点发送的FI,并根据监听结果选定自身的发送时 隙:
[0058] 根据其他节点发送的FI筛选出待选时隙,其中,在确定其他节点发送的FI中针对 至少一个时隙记录的时隙状态信息中不存在占用节点信息时,将所述至少一个时隙作为待 选时隙;
[0059] 确定其他节点发送的FI中针对至少一个待选时隙记录的测量信息均低于预设口 限时,将所述至少一个待选时隙作为候选发送时隙;
[0060] 选取一个候选发送时隙作为发送时隙。
[0061] 可选的,选取一个候选发送时隙作为发送时隙,包括:
[0062] 若仅存在一个候选发送时隙,则直接将所述一个候选发送时隙选定为最终的发送 时隙;
[0063] 若存在至少两个候选发送时隙,则随机选定一个候选发送时隙作为最终的发送时 隙,或者,分别确定每一个候选发送时隙的最大接收总功率,并选定最大接收总功率的取值 最小的候选发送时隙作为最终的发送时隙,其中,一个候选发送时隙的最大接收总功率是 指其他节点上报的FI中针对所述一个候选发送时隙记录的各个接收总功率中的取值最大 的接收总功率。
[0064] 可选的,第一节点继续监听其他节点发送的FI,并根据监听结果对本地记录的各 个时隙的时隙状态信息进行实时更新,包括:
[0065] 所述第一节点每在一时隙接收到一其他节点发送的FI,则根据接收的FI对上一 次接收的所述一其他节点发送的FI进行更新,所述FI中携带有所述一其他节点上报的Μ 个时隙的时隙状态信息。
[0066] 可选的,第一节点继续监听其他节点发送的FI,并根据监听结果对本地记录的各 个时隙的时隙状态信息进行实时更新,包括:
[0067] 第一节点继续监听其他节点发送的FI,并根据最新接收的FI对本地记录的各个 时隙的时候状态信息进行更新,W及判断对应所述第一节点选定的发送时隙是否未记录有 占用节点信息且记录的测量信息均小于预设口限,若是,则维持选定的发送时隙,否则,重 新选取发送时隙。
[0068] 可选的,第一节点根据最新保存的各个时隙的时隙状态信息,判断对应所述第一 节点选定的发送时隙是否未记录有占用节点信息且记录的测量信息均小于预设口限,包 括:
[0069] 第一节点选定发送时隙后,在下一次到达所述发送时隙之前,根据最新接收的其 他节点发送的所有FI统一判断;
[0070] 或者,
[0071] 第一节点选定发送时隙后,在下一次到达所述发送时隙之前,每接收到一个其他 节点发送的FI,便判断一次。
[0072] 可选的,第一节点根据每一个时隙的时隙状态信息选取Μ个时隙的时隙状态信息 生成FI,包括:
[0073] 第一节点选取发送时隙的时隙状态信息;
[0074] 若其他节点发送的FI中对应一时隙记录的占用节点信息相同,则第一节点选取 所述一时隙的时隙状态信息;
[00巧]若其他节点发送的FI中对应一时隙记录的占用节点信息不相同,则第一节点确 定在所述一时隙监听到的占用该时隙的节点信息,或者,第一节点确定在所述一时隙测量 到该时隙的测量信息,且该测量信息中记录的接收总功率大于设定阔值时,选取所述时隙 状态信息;
[0076] 若其他节点发送的FI中对应一时隙未记录占用节点信息,则第一节点确定在所 述一时隙测量到该时隙的测量信息,且所述测量信息中记录的接收总功率大于设定阔值 时,选取所述时隙状态信息;
[0077] 第一节点从选取的时隙状态信息中筛选出Μ个时隙的时隙状态信息并生成FI。
[0078] 送样降低了发送时隙出现碰撞的可能性,提高了发送时隙选择的准确性及选择效 率,同时,有利于降低信息交互的资源开销,降低系统的运行负荷。
[0079] 可选的,第一节点从选取的时隙状态信息中筛选出Μ个时隙的时隙状态信息,包 括:
[0080] 第一节点从选取的时隙状态信息中筛选出记录有占用节点信息的Q个时隙状态 信息;
[0081] 第一节点从选取的时隙状态信息中筛选出记录有接收测量状态信息,且所述接收 测量状态信息中记录的SINR最低的M-Q个时隙状态信息;
[0082] 其中,若第一节点未选取到足够的Μ个时隙的时隙状态信息,则随机补充选取部 分时隙的时隙状态信息。
[0083] 可选的,第一节点根据选取的Μ个时隙的时隙状态信息,生成FI,包括:
[0084] 根据选取的Μ个时隙的时隙状态信息分别填充FI中相应的信息域,其中,分别针 对所述Μ个时隙中的每一个时隙,采用X比特记录时隙号,采用Υ比特记录信道指示,W及 采用Ζ比特记录占用节点信息或者测量信息,其中,Χ、Υ、Ζ为预设参数;
[00财或者,
[0086] 根据选取的Μ个时隙的时隙状态信息分别填充FI中相应的信息域,其中,采用Ν 个比特记录Ν个时隙的选取结果,Ν为一顿中包含的时隙数目且Ν〉Μ,采用Μ个比特记录选 取的Μ个时隙的信道指示,W及针对所述Μ个时隙中的每一个时隙,分别采用W比特记录占 用节点信息或者测量信息,其中,W为预设参数。
[0087] 送样进一步降低了发送时隙出现碰撞的可能性,从而在选择时隙时避开容易发生 碰撞的时隙。
[0088] 可选的,进一步包括:
[0089] 第一节点发送FI后,继续接收其他节点发送的FI ;
[0090] 第一节点判断其他节点发送的FI中,针对第一节点选定的发送时隙记录的时隙 状态信息中包含的有效的占用节点信息,是否均为第一节点的STI,若是,则确认接入成功, 否则,重新选取发送时隙。
[0091] 送样,可W进一步确认时隙选择的正确性,保证接入成功。
[0092] 一种时隙选择的优化装置,包括:
[0093] 选择单元,用于监听其他节点发送的FI,并根据监听结果选定自身的发送时隙,其 中,每一个FI中携带有相应节点上报的Μ个时隙的时隙状态信息,每一条时隙状态信息包 含有一个时隙的占用节点信息或测量信息;
[0094] 更新单元,用于继续监听其他节点发送的FI,并根据监听结果对本地记录的各个 时隙的时隙状态信息进行实时更新;
[0095] 处理单元,用于根据每一个时隙的时隙状态信息选取Μ个时隙的时隙状态信息生 成FI,并在到达下一个发送时隙时进行发送。
[0096] 送样可W根据与其他节点的信息交互,确定已被占用和碰撞可能性最大的时隙, 从而在选取发送时隙时避免送些时隙,进而降低了发送时隙出现碰撞的可能性,提高了发 送时隙选择的准确性及选择效率,同时,有利于降低信息交互的资源开销,降低系统的运行 负荷。
[0097] 可选的,监听其他节点发送的FI,并根据监听结果选定自身的发送时隙时,所述选 择单元具体用于:
[0098] 根据其他节点发送的FI筛选出待选时隙,其中,在确定其他节点发送的FI中针对 至少一个时隙记录的时隙状态信息中不存在占用节点信息时,将所述至少一个时隙作为待 选时隙;
[0099] 确定其他节点发送的FI中针对至少一个待选时隙记录的测量信息均低于预设口 限时,将所述至少一个待选时隙作为候选发送时隙;
[0100] 选取一个候选发送时隙作为发送时隙。
[0101] 可选的,选取一个候选发送时隙作为发送时隙时,所述选择单元具体用于:
[0102] 若仅存在一个候选发送时隙,则直接将所述一个候选发送时隙选定为最终的发送 时隙;
[0103] 若存在至少两个候选发送时隙,则随机选定一个候选发送时隙作为最终的发送时 隙,或者,分别确定每一个候选发送时隙的最大接收总功率,并选定最大接收总功率的取值 最小的候选发送时隙作为最终的发送时隙,其中,一个候选发送时隙的最大接收总功率是 指其他节点上报的FI中针对所述一个候选发送时隙记录的各个接收总功率中的取值最大 的接收总功率。
[0104] 可选的,继续监听其他节点发送的FI,并根据监听结果对本地记录的各个时隙的 时隙状态信息进行实时更新时,所述更新单元具体用于:
[0105] 每在一时隙接收到一其他节点发送的門,则根据接收的FI对上一次接收的所述 一其他节点发送的FI进行更新,所述FI中携带有所述一其他节点上报的Μ个时隙的时隙 状态信息。
[0106] 可选的,继续监听其他节点发送的FI,并根据监听结果对本地记录的各个时隙的 时隙状态信息进行实时更新时,所述更新单元具体用于:
[0107] 继续监听其他节点发送的FI,并根据最新接收的FI对本地记录的各个时隙的时 候状态信息进行更新,W及判断对应选定的发送时隙是否未记录有占用节点信息且记录的 测量信息均小于预设口限,若是,则维持选定的发送时隙,否则,重新选取发送时隙。
[0108] 可选的,根据最新保存的各个时隙的时隙状态信息,判断对应选定的发送时隙是 否未记录有占用节点信息且记录的测量信息均小于预设口限时,所述更新单元具体用于:
[0109] 选定发送时隙后,在下一次到达所述发送时隙之前,根据最新接收的其他节点发 送的所有FI统一判断;
[0110] 或者,
[0111] 选定发送时隙后,在下一次到达所述发送时隙之前,每接收到一个其他节点发送 的FI,便判断一次。
[0112] 可选的,根据每一个时隙的时隙状态信息选取Μ个时隙的时隙状态信息生成FI 时,所述处理单元具体用于:
[0113] 选取发送时隙的时隙状态信息;
[0114] 若其他节点发送的FI中对应一时隙记录的占用节点信息相同,则选取所述一时 隙的时隙状态信息;
[0115] 若其他节点发送的FI中对应一时隙记录的占用节点信息不相同,则确定在所述 一时隙监听到的占用该时隙的节点信息,或者,确定在所述一时隙测量到该时隙的测量信 息,且该测量信息中记录的接收总功率大于设定阔值时,选取所述时隙状态信息;
[0116] 若其他节点发送的FI中对应一时隙未记录占用节点信息,则确定在所述一时隙 测量到该时隙的测量信息,且所述测量信息中记录的接收总功率大于设定阔值时,选取所 述时隙状态信息;
[0117] 从选取的时隙状态信息中筛选出Μ个时隙的时隙状态信息并生成FI。
[0118] 送样降低了发送时隙出现碰撞的可能性,提高了发送时隙选择的准确性及选择效 率,同时,有利于降低信息交互的资源开销,降低系统的运行负荷。
[0119] 可选的,从选取的时隙状态信息中筛选出Μ个时隙的时隙状态信息时,所述处理 单元具体用于:
[0120] 从选取的时隙状态信息中筛选出记录有占用节点信息的Q个时隙状态信息;
[0121] 从选取的时隙状态信息中筛选出记录有测量信息,且所述测量信息中记录的SINR 最低的M-Q个时隙状态信息;
[0122] 其中,若未选取到足够的Μ个时隙的时隙状态信息,则随机补充选取部分时隙的 时隙状态信息。
[0123] 送样进一步降低了发送时隙出现碰撞的可能性,从而在选择时隙时避开容易发生 碰撞的时隙。
[0124] 可选的,根据选取的Μ个时隙的时隙状态信息,生成FI时,所述处理单元具体用 于:
[0125] 根据选取的Μ个时隙的时隙状态信息分别填充FI中相应的信息域,其中,分别针 对所述Μ个时隙中的每一个时隙,采用X比特记录时隙号,采用Υ比特记录信道指示,W及 采用Ζ比特记录占用节点信息或者测量信息,其中,Χ、Υ、Ζ为预设参数;
[0126] 或者,
[0127] 根据选取的Μ个时隙的时隙状态信息分别填充FI中相应的信息域,其中,采用Ν 个比特记录Ν个时隙的选取结果,Ν为一顿中包含的时隙数目且Ν〉Μ,采用Μ个比特记录选 取的Μ个时隙的信道指示,W及针对所述Μ个时隙中的每一个时隙,分别采用W比特记录占 用节点信息或者测量信息,其中,W为预设参数。
[012引可选的,所述选择单元进一步用于:
[0129] 发送FI后,继续接收其他节点发送的FI ;
[0130] 判断其他节点发送的FI中,针对选定的发送时隙记录的时隙状态信息中包含的 有效的占用节点信息,是否均为本装置的STI,若是,则确认接入成功,否则,重新选取发送 时隙。
[0131] 送样,可W进一步确认时隙选择的正确性,保证接入成功。
[0132] 一种时隙选择的优化装置,包括:
[0133] 处理器,用于读取存储器中的程序,执行下列过程:
[0134] 通过
收发机监听其他节点发送的FI,并根据监听结果选定自身的发送时隙,其中, 每一个FI中携带有相应节点上报的Μ个时隙的时隙状态信息,每一条时隙状态信息包含有 一个时隙的占用节点信息或测量信息,并通过收发机继续监听其他节点发送的FI,并根据 监听结果对本地记录的各个时隙的时隙状态信息进行实时更新,W及根据每一个时隙的时 隙状态信息选取Μ个时隙的时隙状态信息生成FI,并在到达下一个发送时隙时通过收发机 进行发送;
[0135] 收发机,用于在处理器的控制下接收和发送数据。
[0136] 送样可W根据与其他节点的信息交互,确定已被占用和碰撞可能性最大的时隙, 从而在选取发送时隙时避免送些时隙,进而降低了发送时隙出现碰撞的可能性,提高了发 送时隙选择的准确性及选择效率,同时,有利于降低信息交互的资源开销,降低系统的运行 负荷。
[0137] 可选的,通过收发机监听其他节点发送的FI,并根据监听结果选定自身的发送时 隙时,所述处理器具体用于:
[013引根据其他节点发送的FI筛选出待选时隙,其中,在确定其他节点发送的FI中针对 至少一个时隙记录的时隙状态信息中不存在占用节点信息时,将所述至少一个时隙作为待 选时隙;
[0139] 确定其他节点发送的FI中针对至少一个待选时隙记录的测量信息均低于预设口 限时,将所述至少一个待选时隙作为候选发送时隙;
[0140] 选取一个候选发送时隙作为发送时隙。
[0141] 可选的,选取一个候选发送时隙作为发送时隙时,所述处理器具体用于:
[0142] 若仅存在一个候选发送时隙,则直接将所述一个候选发送时隙选定为最终的发送 时隙;
[0143] 若存在至少两个候选发送时隙,则随机选定一个候选发送时隙作为最终的发送时 隙,或者,分别确定每一个候选发送时隙的最大接收总功率,并选定最大接收总功率的取值 最小的候选发送时隙作为最终的发送时隙,其中,一个候选发送时隙的最大接收总功率是 指其他节点上报的FI中针对所述一个候选发送时隙记录的各个接收总功率中的取值最大 的接收总功率。
[0144] 可选的,通过收发机继续监听其他节点发送的FI,并根据监听结果对本地记录的 各个时隙的时隙状态信息进行实时更新时,所述处理器具体用于:
[0145] 每在一时隙接收到一其他节点发送的門,则根据接收的FI对上一次接收的所述 一其他节点发送的FI进行更新,所述FI中携带有所述一其他节点上报的Μ个时隙的时隙 状态信息。
[0146] 可选的,通过收发机继续监听其他节点发送的FI,并根据监听结果对本地记录的 各个时隙的时隙状态信息进行实时更新时,所述处理器具体用于:
[0147] 通过收发机继续监听其他节点发送的FI,并根据最新接收的FI对本地记录的各 个时隙的时候状态信息进行更新,并判断对应选定的发送时隙是否未记录有占用节点信息 且记录的测量信息均小于预设口限,若是,则维持选定的发送时隙,否则,重新选取发送时 隙。
[0148] 可选的,根据最新保存的各个时隙的时隙状态信息,判断对应选定的发送时隙是 否未记录有占用节点信息且记录的测量信息均小于预设口限时,所述处理器具体用于:
[0149] 选定发送时隙后,在下一次到达所述发送时隙之前,根据最新接收的其他节点发 送的所有FI统一判断;
[0150]或者,
[0151] 选定发送时隙后,在下一次到达所述发送时隙之前,每接收到一个其他节点发送 的FI,便判断一次。
[0152] 可选的,根据每一个时隙的时隙状态信息选取Μ个时隙的时隙状态信息生成FI 时,所述处理器具体用于:
[0153] 选取发送时隙的时隙状态信息;
[0154] 若其他节点发送的FI中对应一时隙记录的占用节点信息相同,则选取所述一时 隙的时隙状态信息;
[0155] 若其他节点发送的FI中对应一时隙记录的占用节点信息不相同,则确定在所述 一时隙监听到的占用该时隙的节点信息,或者,确定在所述一时隙测量到该时隙的测量信 息,且该测量信息中记录的接收总功率大于设定阔值时,选取所述时隙状态信息;
[0156] 若其他节点发送的FI中对应一时隙未记录占用节点信息,则确定在所述一时隙 测量到该时隙的测量信息,且所述测量信息中记录的接收总功率大于设定阔值时,选取所 述时隙状态信息;
[0157] 从选取的时隙状态信息中筛选出Μ个时隙的时隙状态信息并生成FI。
[015引送样降低了发送时隙出现碰撞的可能性,提高了发送时隙选择的准确性及选择效 率,同时,有利于降低信息交互的资源开销,降低系统的运行负荷。
[0159] 可选的,从选取的时隙状态信息中筛选出Μ个时隙的时隙状态信息时,所述处理 器具体用于:
[0160] 从选取的时隙状态信息中筛选出记录有占用节点信息的Q个时隙状态信息;
[0161] 从选取的时隙状态信息中筛选出记录有测量信息,且所述测量信息中记录的SINR 最低的M-Q个时隙状态信息;
[0162] 其中,若未选取到足够的Μ个时隙的时隙状态信息,则随机补充选取部分时隙的 时隙状态信息。
[0163] 送样进一步降低了发送时隙出现碰撞的可能性,从而在选择时隙时避开容易发生 碰撞的时隙。
[0164] 可选的,根据选取的Μ个时隙的时隙状态信息,生成FI时,所述处理器具体用于:
[0165] 根据选取的Μ个时隙的时隙状态信息分别填充FI中相应的信息域,其中,分别针 对所述Μ个时隙中的每一个时隙,采用X比特记录时隙号,采用Υ比特记录信道指示,W及 采用Ζ比特记录占用节点信息或者测量信息,其中,Χ、Υ、Ζ为预设参数;
[0166] 或者,
[0167] 根据选取的Μ个时隙的时隙状态信息分别填充FI中相应的信息域,其中,采用Ν 个比特记录Ν个时隙的选取结果,Ν为一顿中包含的时隙数目且Ν〉Μ,采用Μ个比特记录选 取的Μ个时隙的信道指示,W及针对所述Μ个时隙中的每一个时隙,分别采用W比特记录占 用节点信息或者测量信息,其中,W为预设参数。
[016引可选的,处理器进一步用于:
[0169] 通过收发机发送FI后,通过收发机继续接收其他节点发送的FI ;
[0170] 判断其他节点发送的FI中,针对选定的发送时隙记录的时隙状态信息中包含的 有效的占用节点信息,是否均为本装置的STI,若是,则确认接入成功,否则,重新选取发送 时隙。
[0171] 送样,可W进一步确认时隙选择的正确性,保证接入成功。
【附图说明】
[0172] 图1为现有技术下节点申请发送时隙流程图;
[0173] 图2为现有技术下节点执行时隙占用过程示意图;
[0174] 图3为现有技术下节点执行信道维护过程示意图;
[0175] 图4、图5和图6为本发明实施例中第一节点采用的第一种FI格式示意图;
[0176] 图7为本发明实施例中第一节点采用的第二种FI格式示意图;
[0177] 图8为本发明实施例中第一节点执行时隙选择优化流程图;
[017引图9和图10为本发明实施例中第一节点结构示意图。
【具体实施方式】
[0179] 为了降低时隙选择发生碰撞的可能性,本发明实施例中,重新设计了 FI的格式, 并且各节点之间在交互FI时,只交互已被占用时隙的时隙状态信息和最有可能发生碰撞 的时隙的时隙状态信息,其中,时隙是否已被占用是根据时隙状态信息中记录的占用节点 信息确定的,而时隙是否有可能发生碰撞是根据时隙状态信息中记录的测量信息确定的。
[0180] 本申请实施例中W车联网为例进行介绍,节点间在进行FI交互时,所采用的FI格 式有两种,分别为:
[0181] 第一种格式为;参阅图4、图5和图6所示,FI传递固定Μ个时隙的内容,则FI中 时隙号占用的比特数为料Μ比特,FI总长度为狂巧+幻*Μ比特,在每个节点所发送的FI中, 固定指示Μ(0<Μ<Ν,为设置的确定值)个时隙的时隙状态信息,每个时隙由狂巧+Ζ)比特构 成。其中,X比特用于指示传递的是哪个时隙的信息,即时隙号;Υ比特用于记录信道指示, 即指示译码是否正确,信道指示用{〇, 1}表示,其中0表示译码错误,1表示译码正确;Ζ比 特用于记录数据信息值),若译码正确,则D承载从相应时隙解调出的一跳用户ID,即占用 该时隙的节点的STI,若译码错误,则D承载R比特的解调信噪比(SINR)和Z-R比特的接收 总功率,其中R可W为0, R值需要仿真确定,其中每个时隙的具体长度是固定不变的,但时 隙承载的内容需要由信道指示来决定,X,Υ,Ζ均为预设参数。
[0182] 第二种格式为;参阅图7所示,FI顿结构采用bitmap位图格式表示Ν个时隙,FI 总长度为(N+M+W*M)比特,其中,N比特用于指示一顿包含的N个时隙中哪Μ个时隙的时隙 状态信息携带在FI中,1为携带,0为未携带,Μ比特用于指示Μ个时隙中哪几个时隙被占 用,1为被占用,0为未被占用,即信道指示,W*M比特用于指示Μ个时隙的时隙状态,每个时 隙在译码正确时给出师it的节点STI,在译码错误时给出R比特的解调SINR和W-R比特的 接收总功率,其中W为预设参数。
[0183] 例如,本实施例中统一设定χ = 7,Υ= 1,Z = 8,W = 8。
[0184] 因此,当M〉N/7(假设Ν为100)时,FI的配置采用第二种格式开销相对小,(即 M〉14. 2)时;而M<N/7(即M<14. 2)时,FI的配置采用第一种格式开销相对小。
[0185] 基于上述FI结构示意图,本发明实施例中,各个节点在交互FI后,还要进一步记 录时隙状态缓存表,具体如表1所示:
[0186] 表 1
[0187]
[018引时隙状态缓存表中记录节点收到周围每个节点发来的FI,并且每个时隙收到新的 FI时,更新时隙状态缓存表相应行的内容。其中,能够正确解调的門,则记录该FI中表示 的所有时隙的占用情况、干扰情况或者测量信息;不能够正确解调的FI,则用节点自己测 量的当前时隙的接收总功率和SINR更新到对应的时隙中。
[0189] 若FI采用第一种格式,第一节点在解调FI时,按照时隙号0~N-1的大小依次 解析Μ个时隙,针对任意一时隙对应的信道域,第一节点首先解析X比特时隙号,接着解析 Υ比特的信道指示,"1"表示该时隙被占用,"0"表示该时隙未被占用,但碰撞概率很大,最 后,根据信道指示解析时隙状态,若信道指示为"1 ",则表示后面的Ζ比特携带了占用该时 隙的节点的STI,若信道指示为"0",则表示后面的Ζ比特携带了上报节点测量到的该时隙 的SINR和接收总功率;
[0190] 在若FI采用第二种格式,第一节点在解调FI时,先解析前Ν比特的bitmap,指示 了按序的时隙0~N-1的上报情况,对于某个时隙i,若N比特的bitmap中第i+1位设置为 "1",则表示FI中携带了该时隙i的信息,若第i+1位设置为"0",则表示FI中未携带该时 隙i的信息;接着,第一节点解析Μ比特的bitmap,此处指示了选取的Μ个时隙的信道占用 情况,对于某个时隙i,若Μ比特的bitmap中相应比特位置设置为"1 ",则表示FI中携带了 占用该时隙i的节点的STI ;若Μ比特bitmap中相应比特位置设置为"0",则表示FI中携 带了上报节点在时隙i测量获得的SINR和接收总功率。具体可参阅图7所示。
[0191] 时隙状态缓存表里的每一行根据每个时隙接收并解调的FI的内容填写,针对正 确解调的时隙i,将除了时隙号的其他信息填到该i行相应时隙列元素中,即将"信道指示+ 时隙状态"填写至对应的时隙元素中;针对未正确解调的时隙i,只将"信道指示(〇) +第一 节点测量的SINR和接收总功率"填写到第i行第i列元素中,其他列内容不更新,即用"N/ A"表示。
[019引如表1所示,假设节点油cd分别占用时隙0、1、2、3,时隙N-1没有被占用,当前节 点e正确接收并解调了节点acd发来的FI内容,节点b发来的FI内容解调错误。例如在 接受时隙0,当前节点e接收到节点a上报的Μ个时隙状态信息,其中,STIa代表占用时隙 0的节点a的STI,ST扣代表占用时隙1的节点b的STI,SINRa2代表节点a在时隙2测得 到的SINR,Pa2代表节点a在时隙2测得的接收总功率,即没有成功解调出占用时隙2的C 节点的信息,N/A表示该时隙未检测到任何信号,或者FI中未携带相关时隙的时隙状态信 息,当解调错误时得不到其他时隙的任何信息只有节点自身测量当前时隙的SINR+接收总 功率(如接收时隙1所在一行标识的所在列的时隙所示)。
[0193] 下面结合附图对本发明优选的实施方式进行详细说明。
[0194] 参阅图8所示,本申请实施例中,在车联网上进行时隙选择的优化流程如下:
[0195] 步骤800;第一节点监听其他节点发送的FI,并根据监听结果选定自身的发送时 隙,其中,每一个FI中携带有相应节点上报的Μ个时隙的时隙状态信息,每一条时隙状态信 息包含有一个时隙的占用节点信息或测量信息。
[0196] 具体的,第一节点在选取发送时隙时,需要先进行一顿数据的监听,即从第一顿第 一时隙开始连续接收并判断周围其他节点发送的FI,并记录各个FI中携带的Μ个时隙的时 隙状态信息,直至一个业务发送周期的Ν个时隙结束。其中,虽然,每一个FI中均携带有Μ 个时隙的时隙状态信息,但是,不同FI中携带的Μ个时隙状态信息所针对的时隙可能有所 不同,例如:设定Μ为3,节点A携带了 slot 0、slot 1、slot 2的时隙状态信息,节点Β携 带了 slot
0、slot l、slot 4的时隙状态信息,节点C携带了 slot l、slot 3、slot 4的时 隙状态信息。每一条时隙状态信息可W是占用该时隙的节点STT,也可W是该时隙占用节点 测量到的该时隙的SINR和接收总功率。
[0197] 其次,第一节点可W根据记录的各个时隙的时隙状态信息筛选出未被其他节点占 用的待选时隙,其中,第一节点在确定其他节点发送的FI中针对至少一个时隙记录的时隙 状态信息中不存在占用节点信息时(如,均为测量信息,即SINR+接收总功率,或者,部分 为测量信息,部分为N/A),将上述至少一个时隙确定为待选时隙。相应的,若第一节点确定 其他节点发送的FI中针对至少一个时隙记录的时隙状态信息中存在占用节点信息(如, STI),则不选择此类时隙为待选时隙。
[0198] 再次,第一节点确定其他节点发送的FI中针对至少一个待选时隙记录的测量信 息均低于预设口限时,将上述至少一个待选时隙作为候选发送时隙。
[0199] 例如,假设第一节点接收的其他节点发送的FI中针对时隙1记录的时隙状态信息 均为测量信息,即其他所有节点对应时隙1记载的均是"SINR+接收总功率",且所有节点记 载的测量信息均低于预设口限,即所有其他节点记载的SINR均低于预设的SINR 口限,且所 有其他节点记载接收总功率均低于预设的接收总功率口限,则第一节点将时隙1作为候选 发送时隙。
[0200] 同理,第一节点可W选取出多个类似于时隙1的其他时隙作为候选发送时隙。
[0201] 最后,第一节点从筛选出的候选发送时隙中选取一个作为最终的发送时隙。
[0202] 较佳的,若仅存在一个候选发送时隙,则第一节点直接将其选定为最终的发送时 隙,而若存在多个候选发送时隙,则第一节点随机选定一个候选发送时隙作为最终的发送 时隙,或者,也可W先分别确定每一个候选发送时隙的最大接收总功率,并选定最大接收总 功率的取值最小的候选发送时隙作为最终的发送时隙,其中,一个候选发送时隙的最大接 收总功率是指其他节点上报的FI中针对送一个候选发送时隙记录的各个接收总功率中的 取值最大的接收总功率。
[0203] 例如,参阅表1所7K,本发明实施例中,一个时隙对应的测量信息包含SINR+接收 总功率,郝么,在选取候选发送时隙时,可W将采用W下操作:
[0204] 若时隙i对应的第i列元素中记录的接收总功率均小于预设功率口限且记录的 SINR也均小于预设SINR 口限,则说明时隙i可能为空闲,则认定时隙i是空闲可用的,并将 其加入到待选时隙中;
[020引若时隙i对应的第i列元素中第k行记录的接收总功率大于预设功率口限且SINR 小于预设SINR 口限,则说明时隙i是时隙k的占用节点的强干扰时隙,即时隙i可能出现 了碰撞,或,被两跳外的其他节点占用,郝么,认定时隙i不可用;
[0206] 若时隙i对应的第i列元素中有第k行记录的接收总功率大于预设功率口限且 SINR小于预设SINR 口限,则说明译码错误,郝么不予考虑该第k行元素,相应的,也判定时 隙i不可用。
[0207] 步骤810 ;第一节点继续监听其他节点发送的FI,并根据监听结果对本地记录的 各个时隙的时隙状态信息进行实时更新。
[020引具体的,从第二顿第一个时隙开始,第一节点继续依次监听后续顿的每个时隙接 收到的周围其他节点发送的FI,并根据最新的FI更新本地保存的时隙状态缓存表中记录 的时隙状态信息(即时隙状态缓存表在每个时隙都会进行更新相应的一行,并始终保存最 新接收到的N个时隙的时隙状态信息)。等到选定的发送时隙的前一时隙结束(如,若选定 时隙P,则等到时隙P-1结束),利用最新的N*N时隙状态缓存表,检查其他节点发送的最新 FI中针对发送时隙是否未记录有占用节点信息且记录的测量信息均小于预设口限(即发 送时隙始终未被其他节点占用),若是,则维持选定的发送时隙,否则,重新选取发送时隙。
[0209] 实际应用中,第一节点选定发送时隙后,可W在下一次到达该发送时隙之前,根据 最新接收的其他节点发送的所有FI统一判断自身选定的发送时隙是否能够使用,或者,也 可W在选定发送时隙后,在下一次到达该发送时隙之前,每接收到一个其他节点发送的FI, 在更新时隙状态缓存信表时便判断一次自身选定的发送时隙是否能够使用。
[0210] 步骤820;第一节点根据每一个时隙的时隙状态信息选取Μ个时隙的时隙状态信 息生成FI,并在到达下一个发送时隙时进行发送。
[0211] 在选取Μ个时隙时,第一节点会根据最新保存的的时隙状态缓存表,从第0列到第 Ν-1列依次对每一个时隙进行判定,统计出包含有Μ个时隙的备选时隙集合;具体的,第一 节点可W执行但不限于W下操作:
[0212] 首先,第一节点选取发送时隙的时隙状态信息。
[0213] 具体的,第一节点将已选取的发送时隙归属至备选时隙集合中,并将备选时隙集 合记录的时隙数目m加1;
[0214] 其次,若其他节点发送的FI中对应一时隙记录的占用节点信息相同,则第一节点 选取上述一时隙的时隙状态信息。
[0215] 例如;时隙i对应的第i列时隙状态信息中记录有有效的占用节点信息,即"占用 STI",且记录的STI相同,则第一节点将时隙i归属至备选时隙集合中,并将备选时隙集合 记录的时隙数目m加1。
[0216] 再次,若其他节点发送的FI中对应一时隙记录的占用节点信息不相同,则第一节 点确定在上述一时隙到达时针对上述一时隙监听到的时隙状态信息为占用节点信息时,选 取该时隙状态信息,或者,第一节点确定在上述一时隙到达时针对上述一时隙监听到的时 隙状态信息为测量信息,且该测量信息中记录的接收总功率大于设定阔值时,选取该时隙 状态信息。
[0217] 例如;时隙i对应的第i列时隙状态信息中记录有有效的占用节点信息,即"占用 STI",且记录的STI不相同,则说明时隙i出现了时隙碰撞,郝么,第一节点获取自身在时隙 i测量得到的时隙状态信息(简称为信息i,即为第i列第i行中记录的时隙状态信息); [021引若信息i中记录的是占用节点信息,则第一节点将信息i中记录的STI作为时隙 i的占用节点,并将时隙i归属至备选时隙集合中,W及将备选时隙集合记录的时隙数目m 加1 ;
[0219] 若信息i中记录的是测量信息(即SINR+接收总功率),则第一节点判断其中记录 的接收总功率是否大于设定阔值,若是,则将时隙i归属至备选时隙集合中,W及将备选时 隙集合记录的时隙数目m加1 ;否则,不选取时隙i。
[0220] 再次,若其他节点发送的FI中对应一时隙未记录占用节点信息,则第一节点确定 在上述一时隙到达时自身针对上述一时隙监听到的时隙状态信息为测量信息,且该测量信 息中记录的接收总功率大于设定阔值时,选取该时隙状态信息。
[0221] 例如;时隙i对应的第i列时隙状态信息中未记录有有效的占用节点信息,仅记录 有各个其他节点监听到的测量信息,即"SINR+接收总功率",发生送种情况,说明第一节点 在时隙i没有正确解调出收到的信息,则第一节点第一节点获取自身在时隙i测量得到的 时隙状态信息(简称为信息i,即为第i列第i行中记录的时隙状态信息);
[0222] 若信息i中记录的接收总功率大于设定阔值,则将时隙i归属至备选时隙集合中, W及将备选时隙集合记录的时隙数目m加1 ;
[0223] 若信息i中记录的接收总功率不大于设定阔值,则不选取时隙i ;
[0224] 最后,第一节点从选取的时隙状态信息中筛选出Μ个时隙的时隙状态信息并生成 門、
[0225] 例如;第一节点从选取的时隙状态信息中筛选出记录有占用节点信息的Q个时隙 状态信息;W及从选取的时隙状态信息中筛选出记录有接收测量状态信息,且该接收测量 状态信息中记录的SINR最低的M-Q个时隙状态信息。
[0226] 另一方面,如果未选取到足够的Μ个时隙的时隙状态信息,则第一节点也可W随 机选取部分时隙的时隙状态信息,在此不再赏述。
[0227] 在到达发送时隙后,第一节点将生成的FI发送给周围的其他节点,并清空已生成 FI。例如,第一节点将FI在选定的发送时隙Ρ到达时发送给周围其他节点,并清空时隙状 态缓存表中时隙Ρ对应的行。
[022引在上述实施例中,较佳的,在生成FI时,第一节点可W采用但不限于W下两种方 式:
[0229] 第一种方式为:根据选取的Μ个时隙的时隙状态信息分别填充FI中相应的信息 域,其中,分别针对Μ个时隙中的每一个时隙,采用X比特记录时隙号,采用Υ比特记录信道 指示,W及采用Ζ比特记录占用节点信息或者测量信息,其中X,Υ,Ζ均为预设参数;
[0230] 第二种方式为:采用bitmap方式,根据选取的Μ个时隙的时隙状态信息分别填充 FI中相应的信息域,其中,采用Ν个比特记录Ν个时隙的选取结果,Ν为一顿中包含的时隙 数目且Ν〉Μ,采用Μ个比特记录选取的Μ个时隙的信道指示,W及针对Μ个时隙中的每一个 时隙,分别采用W比特记录占用节点信息或者测量信息,其中W为预设参数。
[0231] 例如;第一节点采用第一种方式生成FI,则第一节点将Μ个时隙按照时隙号从小 到大的顺序依次填入FI中,设置X = 7, Υ = 1,Ζ = 8。
[0232] 若一时隙被占用,即对应该时隙记录有"占用STI",则将该时隙的7比特时隙号、1 比特信道指示(1),W及8比特占用节点的STI依次填入FI中;
[0233] 若一时隙未被占用,即对应该时隙记录有"SINR+接收总功率",则将该时隙的7比 特时隙号、1比特信道指示(0),W及R比特SINR和8-R比特接收总功率依次填入FI中;
[0234] 按照上述方法,依次将Μ个时隙状态信息填充到FI中,具体参阅图6所示。
[0235] 又例如:设置W = 8,第一节点采用第二种方式生成FI,则第一节点在填写FI中的 各个信息域时,先在FI中采用N比特bitmap记录一顿中包含的N个时隙的选取结果,如,若 时隙对应的比特位置为"1"则表示该时隙被选取,若时隙对应的比特位置为"0"则表示该 时隙未被选取;然后,第一节点采用Μ比特bitmap记录选取的Μ个时隙的信道指示,如,若 时隙对应的比特位置为"1"则表示该时隙已被节点占用,若时隙对应的比特位置为"0"则 表示该时隙未被节点占用;最后,再针对Μ个时隙中的每一时隙,分别采用8比特记录STI, 或者,记录R比特的SINR和8-R比特的接收总功率。具体参阅图7所示。
[0236] 进一步的,第一节点在发送FI后,会继续接收其他节点发送的門,即监听反馈,第 一节点判断其他节点发送的FI中,针对第一节点选取的发送时隙记录的时隙状态信息中 包含的有效的占用节点信息,是否均为第一节点的STI,若是,则确认接入成功,否则,重新 选取发送时隙。
[0237] 例如,第一节点在时隙P发送FI后,从时隙P+1开始,监听N-1个时隙,生成(N- 1) *N时隙状态缓存表,在时隙P+N-1的结尾(即时隙P+N的开头),判断时隙P对应的列中 的N-1个元素:
[023引若N - 1个元素的有效值中,均记录了信道指示(1)且记录的STI为第一节点的 STI,则确认接入成功;
[0239] 若N - 1个元素的有效值中,记录了至少一个信道指示(1)且记录的STI与第一 节点的STI不相同,则重新选取发送时隙。
[0240] 另一方面,待第一节点在时隙P发送FI后,从时隙P+1开始,除了监听反馈,还需 要在每一时隙根据收到的FI内容更新时隙状态缓存表。并且需要如步骤810所述,每个时 隙都需要根据收到周围节点的FI内容确认第一节点选择的时隙是否有碰撞。
[0241] 从上述实施例中可W看出,本发明实施例中,为了降低车联网中节点间交互时产 生的FI开销,各个节点只上报被占用时隙的时隙状态信息,W及干扰比较大即碰撞概率高 的时隙的时隙状态信息,送样,各个节点通过FI仅传递部分节点的信道指示、STI或测量信 息(即SINR和接收总功率),通过节点自身测量的各个时隙的测量信息替代交通安全通信 需求距离范围内的节点测量的相应时隙的测量信息,送样,在选取发送时隙时,可W避开送 些时隙向周围节点发送FI。
[0242] 因此,通过节点之间的协作,对于某一个节点而言,某一个时隙有多个测量信息 (包含自身底层接收测量的测量信息),且每一个时隙的状态是从节点自身的角度出发测 量获得的,送样,各个节点就可W了解周围两倍或两倍W上通信需求距离范围的邻节点的 时隙占用情况,如,通过接收交通安全通信需求距离范围内的节点的STI,可W获知两倍或 两倍W上通信需求距离范围的邻节点的信息;又如,通过接收交通安全通信需求距离范围 内的邻节点的SINR和接收总功率,获知两倍或两倍W上通信需求距离范围的邻节点的信 息,送样,在进行发送时隙选择时,有够有效避开碰撞概率大的时隙,从而保证发送时隙选 取的准确性,避免了多次重选造成的信令及资源开销,W及也相应减少了 FI携带的信息内 容,从而也减少了承载FI的资源开销,有效减轻了系统的运行负荷。
[0243] 基于上述方法实施例,参阅图9所示,本发明实施例还设计了一种车联网系统中 的时隙优化选择的装置(即D2D终端),包括:
[0244] 选择单元900,用于监听其他节点发送的FI,并根据监听结果选定自身的发送时 隙,其中,每一个FI中携带有相应节点上报的Μ个时隙的时隙状态信息,每一条时隙状态信 息包含有一个时隙的占用节点信息或测量信息;
[0245] 更新单元910,用于继续监听其他节点发送的FI,并根据监听结果对本地记录的 各个时隙的时隙状态信息进行实时更新;
[
0246] 处理单元920,用于根据每一个时隙的时隙状态信息选取Μ个时隙的时隙状态信 息生成FI,并在到达下一个发送时隙时进行发送。
[0247] 可选的,监听其他节点发送的FI,并根据监听结果选定自身的发送时隙时,选择单 元900具体用于:
[024引根据其他节点发送的FI筛选出待选时隙,其中,在确定其他节点发送的FI中针对 至少一个时隙记录的时隙状态信息中不存在占用节点信息时,将至少一个时隙作为待选时 隙;
[0249] 确定其他节点发送的FI中针对至少一个待选时隙记录的测量信息均低于预设口 限时,将至少一个待选时隙作为候选发送时隙;
[0巧0] 选取一个候选发送时隙作为发送时隙。
[0巧1] 可选的,选取一个候选发送时隙作为发送时隙时,选择单元900具体用于:
[0巧2] 若仅存在一个候选发送时隙,则直接将一个候选发送时隙选定为最终的发送时 隙;
[0253] 若存在至少两个候选发送时隙,则随机选定一个候选发送时隙作为最终的发送时 隙,或者,分别确定每一个候选发送时隙的最大接收总功率,并选定最大接收总功率的取值 最小的候选发送时隙作为最终的发送时隙,其中,一个候选发送时隙的最大接收总功率是 指其他节点上报的FI中针对一个候选发送时隙记录的各个接收总功率中的取值最大的接 收总功率。
[0巧4] 可选的,继续监听其他节点发送的FI,并根据监听结果对本地记录的各个时隙的 时隙状态信息进行实时更新时,更新单元910具体用于:
[0巧日]每在一时隙接收到一其他节点发送的門,则根据接收的FI对上一次接收的一其 他节点发送的FI进行更新,FI中携带有一其他节点上报的Μ个时隙的时隙状态信息。
[0巧6] 可选的,继续监听其他节点发送的FI,并根据监听结果对本地记录的各个时隙的 时隙状态信息进行实时更新时,更新单元910具体用于:
[0巧7] 继续监听其他节点发送的門,并根据最新接收的FI对本地记录的各个时隙的时 候状态信息进行更新,W及判断对应选定的发送时隙是否未记录有占用节点信息且记录的 测量信息均小于预设口限,若是,则维持选定的发送时隙,否则,重新选取发送时隙。
[025引可选的,根据最新保存的各个时隙的时隙状态信息,判断对应选定的发送时隙是 否未记录有占用节点信息且记录的测量信息均小于预设口限时,更新单元910具体用于:
[0259] 选定发送时隙后,在下一次到达发送时隙之前,根据最新接收的其他节点发送的 所有FI统一判断;
[0260] 或者,
[0261] 选定发送时隙后,在下一次到达发送时隙之前,每接收到一个其他节点发送的FI, 便判断一次。
[0262] 可选的,第一节点根据每一个时隙的时隙状态信息选取Μ个时隙的时隙状态信息 生成FI时,处理单元920具体用于:
[0263] 选取发送时隙的时隙状态信息;
[0264] 若其他节点发送的FI中对应一时隙记录的占用节点信息相同,则选取一时隙的 时隙状态信息;
[026引若其他节点发送的FI中对应一时隙记录的占用节点信息不相同,则确定在一时 隙监听到的占用该时隙的节点信息,或者,确定在一时隙测量到该时隙的测量信息,且该测 量信息中记录的接收总功率大于设定阔值时,选取时隙状态信息;
[0266] 若其他节点发送的FI中对应一时隙未记录占用节点信息,则确定在一时隙测量 到该时隙的测量信息,且测量信息中记录的接收总功率大于设定阔值时,选取时隙状态信 息;
[0267] 从选取的时隙状态信息中筛选出Μ个时隙的时隙状态信息并生成FI。
[026引可选的,从选取的时隙状态信息中筛选出Μ个时隙的时隙状态信息时,处理单元 920具体用于:
[0269] 从选取的时隙状态信息中筛选出记录有占用节点信息的Q个时隙状态信息;
[0270] 从选取的时隙状态信息中筛选出记录有测量信息,且测量信息中记录的SINR最 低的M-Q个时隙状态信息;
[0271] 其中,若未选取到足够的Μ个时隙的时隙状态信息,则随机补充选取部分时隙的 时隙状态信息。
[0272] 可选的,根据选取的Μ个时隙的时隙状态信息,生成FI时,处理单元920具体用 于:
[0273] 根据选取的Μ个时隙的时隙状态信息分别填充FI中相应的信息域,其中,分别针 对Μ个时隙中的每一个时隙,采用X比特记录时隙号,采用Υ比特记录信道指示,W及采用 Ζ比特记录占用节点信息或者测量信息,其中,Χ、Υ、Ζ为预设参数;
[0274] 或者,
[0275] 根据选取的Μ个时隙的时隙状态信息分别填充FI中相应的信息域,其中,采用Ν 个比特记录Ν个时隙的选取结果,Ν为一顿中包含的时隙数目且Ν〉Μ,采用Μ个比特记录选 取的Μ个时隙的信道指示,W及针对Μ个时隙中的每一个时隙,分别采用W比特记录占用节 点信息或者测量信息,其中,W为预设参数。
[0276] 可选的,选择单元进一步用于:
[0277] 发送FI后,继续接收其他节点发送的FI ;
[027引判断其他节点发送的FI中,针对选定的发送时隙记录的时隙状态信息中包含的 有效的占用节点信息,是否均为本装置的STI,若是,则确认接入成功,否则,重新选取发送 时隙。
[0279] 基于上述实施例,参阅图10所示,本发明实施例中,一种时隙选择的优化装置 (如,D2D终端)包括处理器1000、收发机1010、存储器1020和用户接口 1030,其中:
[0280] 处理器1000,用于读取存储器1020中的程序,执行下列过程:
[0281] 通过收发机1010监听其他节点发送的FI,并根据监听结果选定自身的发送时隙, 其中,每一个FI中携带有相应节点上报的Μ个时隙的时隙状态信息,每一条时隙状态信息 包含有一个时隙的占用节点信息或测量信息,并通过收发机1010继续监听其他节点发送 的FI,并根据监听结果对本地记录的各个时隙的时隙状态信息进行实时更新,W及根据每 一个时隙的时隙状态信息选取Μ个时隙的时隙状态信息生成FI,并在到达下一个发送时隙 时通过收发机1010进行发送;
[0282] 收发机1010,用于在处理器的控制下接收和发送数据。
[0283] 可选的,通过收发机1010监听其他节点发送的FI,并根据监听结果选定自身的发 送时隙时,处理器10000具体用于:
[0284] 根据其他节点发送的FI筛选出待选时隙,其中,在确定其他节点发送的FI中针对 至少一个时隙记录的时隙状态信息中不存在占用节点信息时,将至少一个时隙作为待选时 隙;
[0285] 确定其他节点发送的FI中针对至少一个待选时隙记录的测量信息均低于预设口 限时,将至少一个待选时隙作为候选发送时隙;
[0286] 选取一个候选发送时隙作为发送时隙。
[0287] 可选的,处理器1000选取一个候选发送时隙作为发送时隙时,处理器1000具体用 于:
[0288] 若仅存在一个候选发送时隙,则直接将一个候选发送时隙选定为最终的发送时 隙;
[0289] 若存在至少两个候选发送时隙,则随机选定一个候选发送时隙作为最终的发送时 隙,或者,分别确定每一个候选发送时隙的最大接收总功率,并选定最大接收总功率的取值 最小的候选发送时隙作为最终的发送时隙,其中,一个候选发送时隙的最大接收总功率是 指其他节点上报的FI中针对一个候选发送时隙记录的各个接收总功率中的取值最大的接 收总功率。
[0290] 可选的,通过收发机1010继续监听其他节点发送的FI,并根据监听结果对本地记 录的各个时隙的时隙状态信息进行实时更新时,处理器1000具体用于:
[0291] 每在一时隙接收到一其他节点发送的門,则根据接收的FI对上一次接收的一其 他节点发送的FI进行更新,FI中携带有一其他节点上报的Μ个时隙的时隙状态信息。
[0292] 可选的,通过收发机1010继续监听其他节点发送的FI,并根据监听结果对本地记 录的各个时隙的时隙状态信息进行实时更新时,处理器1000具体用于:
[0293] 通过收发机1010继续监听其他节点发送的FI,并根据最新接收的FI对本地记录 的各个时隙的时候状态信息进行更新,W及判断对应选定的发送时隙是否未记录有占用节 点信息且记录的测量信息均小于预设口限,若是,则维持选定的发送时隙,否则,重新选取 发送时隙。
[0294] 可选的,处理器1000根据最新保存的各个时隙的时隙状态信息,判断对应选定的 发送时隙是否未记录有占用节点信息且记录的测量信息均小于预设口限时,处理器1000 具体用于:
[0295] 选定发送时隙后,在下一次到达发送时隙之前,根据最新接收的其他节点发送的 所有FI统一判断;
[029引或者,
[0297] 选定发送时隙后,在下一次到达发送时隙之前,每接收到一个其他节点发送的FI, 便判断一次。
[029引可选的,处理器根据每一个时隙的时隙状态信息选取Μ个时隙的时隙状态信息生 成FI时,处理器1000具体用于:
[0299] 选取发送时隙的时隙状态信息;
[0300] 若其他节点发送的FI中对应一时隙记录的占用节点信息相同,则选取一时隙的 时隙状态信息;
[0301] 若其他节点发送的FI中对应一时隙记录的占用节点信息不相同,则确定在一时 隙监听到的占用该时隙的节点信息,或者,确定在一时隙测量到该时隙的测量信息,且该测 量信息中记录的接收总功率大于设定阔值时,选取时隙状态信息;
[0302] 若其他节点发送的FI中对应一时隙未记录占用节点信息,则确定在一时隙测量 到该时隙的测量信息,且测量信息中记录的接收总功率大于设定阔值时,选取时隙状态信 息;
[0303] 从选取的时隙状态信息中筛选出Μ个时隙的时隙状态信息并生成FI。
[0304] 可选的,处理器1000从选取的时隙状态信息中筛选出Μ个时隙的时隙状态信息 时,处理器1000具体用于:
[0305] 从选取的时隙状态信息中筛选出记录有占用节点信息的Q个时隙状态信息;
[0306] 从选取的时隙状态信息中筛选出记录有测量信息,且测量信息中记录的SINR最 低的M-Q个时隙状态信息;
[0307] 其中,若未选取到足够的Μ个时隙的时隙状态信息,则随机补充选取部分时隙的 时隙状态信息。
[030引可选的,处理器1000根据选取的Μ个时隙的时隙状态信息,生成FI时,处理器 1000具体用于:
[0309] 根据选取的Μ个时隙的时隙状态信息分别填充FI中相应的信息域,其中,分别针 对Μ个时隙中的每一个时隙,采用X比特记录时隙号,采用Υ比特记录信道指示,W及采用 Ζ比特记录占用节点信息或者测量信息,其中,Χ、Υ、Ζ为预设参数;
[0;310]或者,
[0311] 根据选取的Μ个时隙的时隙状态信息分别填充FI中相应的信息域,其中,采用Ν 个比特记录Ν个时隙的选取结果,Ν为一顿中包含的时隙数目且Ν〉Μ,采用Μ个比特记录选 取的Μ个时隙的信道指示,W及针对Μ个时隙中的每一个时隙,分别采用W比特记录占用节 点信息或者测量信息,其中,W为预设参数。
[0312] 可选的,处理器1000进一步用于:
[0313] 通过收发机1010发送FI后,通过收发机1010继续接收其他节点发送的FI ;
[0314] 判断其他节点发送的FI中,针对选定的发送时隙记录的时隙状态信息中包含的 有效的占用节点信息,是否均为本装置的STI,若是,则确认接入成功,否则,重新选取发送 时隙。
[0315] 其中,在图10中,总线架构可W包括任意数量的互联的总线和桥,具体由处理器 1000代表的一个或多个处理器和存储器1020代表的存储器的各种电路链接在一起。总线 架构还可W将诸如外围设备、稳压器和功率管理电路等之类的各种其他电路链接在一起, 送些都是本领域所公知的,因此,本文不再对其进行进一步描述。总线接口提供接口。收发 机1010可W是多个元件,即包括发送机和接收机,提供用于在传输介质上与各种其他装置 通信的单元。针对不同的用户设备,用户接口 1030还可W是能够外接内接需要设备的接 口,连接的设备包括但不限于小键盘、显示器、扬声器、麦克风、操纵杆等。
[0316] 处理器1000负责管理总线架构和通常的处理,存储器1020可W存储处理器1000 在执行操作时所使用的数据。
[0317] 综上,本发明实施例中,第一节点根据监听其他节点发送的FI选定自身的发送时 隙,其中,每一个FI中携带有相应节点上报的Μ个时隙的时隙状态信息,每一条时隙状态信 息包含有一个时隙的占用节点信息或测量信息,接着,第一节点继续监听并对本地记录的 各个时隙的时隙状态信息进行实时更新,并根据最新的时隙状态信息选取Μ个时隙的时隙 状态信息生成FI,在到达下一个发送时隙时进行发送,送样,第一节点可W根据与其他节点 的信息交互,确定已被占用和碰撞可能性最大的时隙,从而在选取发送时隙时避免送些时 隙,进而降低了发送时隙出现碰撞的可能性,提高了发送时隙选择的准确性及选择效率,同 时,有利于降低信息交互的资源开销,降低系统的运行负荷。
[031引本领域内的技术人员应明白,本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序 产品。因此,本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实 施例的形式。而且,本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机 可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产 品的形式。
[0319] 本发明是参照根据本发明
实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程 图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一 流程和/或方框、W及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供送些计算 机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理 器W产生一个机器,使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生 用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能 的装置。
[0320] 送些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备W特 定方式工作的计算机可读存储器中,使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指 令装置的制造品,该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或 多个方框中指定的功能。
[0321] 送些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上,使得在计 算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤W产生计算机实现的处理,从而在计算机或 其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图 一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
[0322] 尽管已描述了本发明的优选实施例,但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造 性概念,则可对送些实施例作出另外的变更和修改。所W,所附权利要求意欲解释为包括优 选实施例W及落入本发明范围的所有变更和修改。
[0323] 显然,本领域的技术人员可W对本发明实施例进行各种改动和变型而不脱离本发 明实施例的精神和范围。送样,倘若本发明实施例的送些修改和变型属于本发明权利要求 及其等同技术的范围之内,则本发明也意图包含送些改动和变型在内。
【主权项】
1. 一种时隙选择的优化方法,其特征在于,包括: 第一节点监听其他节点发送的帧信息FI,并根据监听结果选定自身的发送时隙,其中, 每一个FI中携带有相应节点上报的Μ个时隙的时隙状态信息,每一条时隙状态信息包含有 一个时隙的占用节点信息或测量信息; 第一节点继续监听其他节点发送的FI,并根据监听结果对本地记录的各个时隙的时隙 状态信息进行实时更新; 第一节点根据每一个时隙的时隙状态信息选取Μ个时隙的时隙状态信息生成FI,并在 到达下一个发送时隙时进行发送。2. 如权利要求1所述的方法,其特征在于,第一节点监听其他节点发送的FI,并根据监 听结果选定自身的发送时隙,包括: 根据其他节点发送的FI筛选出待选时隙,其中,在确定其他节点发送的FI中针对至少 一个时隙记录的时隙状态信息中不存在占用节点信息时,将所述至少一个时隙作为待选时 隙; 确定其他节点发送的FI中针对至少一个待选时隙记录的测量信息均低于预设门限 时,将所述至少一个待选时隙作为候选发送时隙; 选取一个候选发送时隙作为发送时隙。3. 如权利要求2所述的方法,其特征在于,选取一个候选发送时隙作为发送时隙,包 括: 若仅存在一个候选发送时隙,则直接将所述一个候选发送时隙选定为最终的发送时 隙; 若存在至少两个候选发送时隙,则随机选定一个候选发送时隙作为最终的发送时隙, 或者,分别确定每一个候选发送时隙的最大接收总功率,并选定最大接收总功率的取值最 小的候选发送时隙作为最终的发送时隙,其中,一个候选发送时隙的最大接收总功率是指 其他节点上报的FI中针对所述一个候选发送时隙记录的各个接收总功率中的取值最大的 接收总功率。4. 如权利要求2或3所述的方法,其特征在于,第一节点继续监听其他节点发送的FI, 并根据监听结果对本地记录的各个时隙的时隙状态信息进行实时更新,包括: 所述第一节点每在一时隙接收到一其他节点发送的FI,则根据接收的FI对上一次接 收的所述一其他节点发送的FI进行更新,所述FI中携带有所述一其他节点上报的Μ个时 隙的时隙状态信息。5. 如权利要求2或3所述的方法,其特征在于,第一节点继续监听其他节点发送的FI, 并根据监听结果对本地记录的各个时隙的时隙状态信息进行实时更新,包括: 第一节点继续监听其他节点发送的FI,并根据最新接收的FI对本地记录的各个时隙 的时候状态信息进行更新,以及判断对应所述第一节点选定的发送时隙是否未记录有占用 节点信息且记录的测量信息均小于预设门限,若是,则维持选定的发送时隙,否则,重新选 取发送时隙。6. 如权利要求5所述的方法,其特征在于,第一节点根据最新保存的各个时隙的时隙 状态信息,判断对应所述第一节点选定的发送时隙是否未记录有占用节点信息且记录的测 量信息均小于预设门限,包括: 第一节点选定发送时隙后,在下一次到达所述发送时隙之前,根据最新接收的其他节 点发送的所有FI统一判断; 或者, 第一节点选定发送时隙后,在下一次到达所述发送时隙之前,每接收到一个其他节点 发送的FI,便判断一次。7. 如权利要求2或3所述的方法,其特征在于,第一节点根据每一个时隙的时隙状态信 息选取Μ个时隙的时隙状态信息生成FI,包括: 第一节点选取发送时隙的时隙状态信息; 若其他节点发送的FI中对应一时隙记录的占用节点信息相同,则第一节点选取所述 一时隙的时隙状态信息; 若其他节点发送的FI中对应一时隙记录的占用节点信息不相同,则第一节点确定在 所述一时隙监听到的占用该时隙的节点信息,或者,第一节点确定在所述一时隙测量到该 时隙的测量信息,且该测量信息中记录的接收总功率大于设定阈值时,选取所述时隙状态 信息; 若其他节点发送的FI中对应一时隙未记录占用节点信息,则第一节点确定在所述一 时隙测量到该时隙的测量信息,且所述测量信息中记录的接收总功率大于设定阈值时,选 取所述时隙状态信息; 第一节点从选取的时隙状态信息中筛选出Μ个时隙的时隙状态信息并生成FI。8. 如权利要求7所述的方法,其特征在于,第一节点从选取的时隙状态信息中筛选出Μ 个时隙的时隙状态信息,包括: 第一节点从选取的时隙状态信息中筛选出记录有占用节点信息的Q个时隙状态信息; 第一节点从选取的时隙状态信息中筛选出记录有测量信息,且所述测量信息中记录的SINR最低的M-Q个时隙状态信息; 其中,若第一节点未选取到足够的Μ个时隙的时隙状态信息,则随机补充选取部分时 隙的时隙状态信息。9. 如权利要求1一8任一项所述的方法,其特征在于,第一节点根据选取的Μ个时隙的 时隙状态信息,生成FI,包括: 根据选取的Μ个时隙的时隙状态信息分别填充FI中相应的信息域,其中,分别针对所 述Μ个时隙中的每一个时隙,采用X比特记录时隙号,采用Υ比特记录信道指示,以及采用 Ζ比特记录占用节点信息或者测量信息,其中,Χ、Υ、Ζ为预设参数; 或者, 根据选取的Μ个时隙的时隙状态信息分别填充FI中相应的信息域,其中,采用Ν个比 特记录Ν个时隙的选取结果,Ν为一帧中包含的时隙数目且Ν>Μ,采用Μ个比特记录选取的 Μ个时隙的信道指示,以及针对所述Μ个时隙中的每一个时隙,分别采用W比特记录占用节 点信息或者测量信息,其中,W为预设参数。10. 如权利要求1一8任一项所述的方法,其特征在于,进一步包括: 第一节点发送FI后,继续接收其他节点发送的FI; 第一节点判断其他节点发送的FI中,针对第一节点选定的发送时隙记录的时隙状态 信息中包含的有效的占用节点信息,是否均为第一节点的STI,若是,则确认接入成功,否 贝1J,重新选取发送时隙。11. 一种时隙选择的优化装置,其特征在于,包括: 选择单元,用于监听其他节点发送的FI,并根据监听结果选定自身的发送时隙,其中, 每一个FI中携带有相应节点上报的Μ个时隙的时隙状态信息,每一条时隙状态信息包含有 一个时隙的占用节点信息或测量信息; 更新单元,用于继续监听其他节点发送的FI,并根据监听结果对本地记录的各个时隙 的时隙状态信息进行实时更新; 处理单元,用于根据每一个时隙的时隙状态信息选取Μ个时隙的时隙状态信息生成FI,并在到达下一个发送时隙时进行发送。12. 如权利要求11所述的装置,其特征在于,监听其他节点发送的FI,并根据监听结果 选定自身的发送时隙时,所述选择单元具体用于: 根据其他节点发送的FI筛选出待选时隙,其中,在确定其他节点发送的FI中针对至少 一个时隙记录的时隙状态信息中不存在占用节点信息时,将所述至少一个时隙作为待选时 隙; 确定其他节点发送的FI中针对至少一个待选时隙记录的测量信息均低于预设门限 时,将所述至少一个待选时隙作为候选发送时隙; 选取一个候选发送时隙作为发送时隙。13. 如权利要求12所述的装置,其特征在于,选取一个候选发送时隙作为发送时隙时, 所述选择单元具体用于: 若仅存在一个候选发送时隙,则直接将所述一个候选发送时隙选定为最终的发送时 隙; 若存在至少两个候选发送时隙,则随机选定一个候选发送时隙作为最终的发送时隙, 或者,分别确定每一个候选发送时隙的最大接收总功率,并选定最大接收总功率的取值最 小的候选发送时隙作为最终的发送时隙,其中,一个候选发送时隙的最大接收总功率是指 其他节点上报的FI中针对所述一个候选发送时隙记录的各个接收总功率中的取值最大的 接收总功率。14. 如权利要求12或13所述的装置,其特征在于,继续监听其他节点发送的FI,并根 据监听结果对本地记录的各个时隙的时隙状态信息进行实时更新时,所述更新单元具体用 于: 每在一时隙接收到一其他节点发送的FI,则根据接收的FI对上一次接收的所述一其 他节点发送的FI进行更新,所述FI中携带有所述一其他节点上报的Μ个时隙的时隙状态 信息。15. 如权利要求12或13所述的装置,其特征在于,继续监听其他节点发送的FI,并根 据监听结果对本地记录的各个时隙的时隙状态信息进行实时更新时,所述更新单元具体用 于: 继续监听其他节点发送的FI,并根据最新接收的FI对本地记录的各个时隙的时候状 态信息进行更新,以及判断对应选定的发送时隙是否未记录有占用节点信息且记录的测量 信息均小于预设门限,若是,则维持选定的发送时隙,否则,重新选取发送时隙。16. 如权利要求15所述的装置,其特征在于,根据最新保存的各个时隙的时隙状态信 息,判断对应选定的发送时隙是否未记录有占用节点信息且记录的测量信息均小于预设门 限时,所述更新单元具体用于: 选定发送时隙后,在下一次到达所述发送时隙之前,根据最新接收的其他节点发送的 所有FI统一判断; 或者, 选定发送时隙后,在下一次到达所述发送时隙之前,每接收到一个其他节点发送的FI, 便判断一次。17. 如权利要求12或13所述的装置,其特征在于,根据每一个时隙的时隙状态信息选 取Μ个时隙的时隙状态信息生成FI时,所述处理单元具体用于: 选取发送时隙的时隙状态信息; 若其他节点发送的FI中对应一时隙记录的占用节点信息相同,则选取所述一时隙的 时隙状态信息; 若其他节点发送的FI中对应一时隙记录的占用节点信息不相同,则确定在所述一时 隙监听到的占用该时隙的节点信息,或者,确定在所述一时隙测量到该时隙的测量信息,且 该测量信息中记录的接收总功率大于设定阈值时,选取所述时隙状态信息; 若其他节点发送的FI中对应一时隙未记录占用节点信息,则确定在所述一时隙测量 到该时隙的测量信息,且所述测量信息中记录的接收总功率大于设定阈值时,选取所述时 隙状态信息; 从选取的时隙状态信息中筛选出Μ个时隙的时隙状态信息并生成FI。18. 如权利要求17所述的装置,其特征在于,从选取的时隙状态信息中筛选出Μ个时隙 的时隙状态信息时,所述处理单元具体用于: 从选取的时隙状态信息中筛选出记录有占用节点信息的Q个时隙状态信息; 从选取的时隙状态信息中筛选出记录有测量信息,且所述测量信息中记录的SINR最 低的M-Q个时隙状态信息; 其中,若未选取到足够的Μ个时隙的时隙状态信息,则随机补充选取部分时隙的时隙 状态信息。19. 如权利要求11 一 18任一项所述的装置,其特征在于,根据选取的Μ个时隙的时隙 状态信息,生成FI时,所述处理单元具体用于: 根据选取的Μ个时隙的时隙状态信息分别填充FI中相应的信息域,其中,分别针对所 述Μ个时隙中的每一个时隙,采用X比特记录时隙号,采用Υ比特记录信道指示,以及采用 Ζ比特记录占用节点信息或者测量信息,其中,Χ、Υ、Ζ为预设参数; 或者, 根据选取的Μ个时隙的时隙状态信息分别填充FI中相应的信息域,其中,采用Ν个比 特记录Ν个时隙的选取结果,Ν为一帧中包含的时隙数目且Ν>Μ,采用Μ个比特记录选取的 Μ个时隙的信道指示,以及针对所述Μ个时隙中的每一个时隙,分别采用W比特记录占用节 点信息或者测量信息,其中,W为预设参数。20. 如权利要求11 一 18任一项所述的装置,其特征在于,所述选择单元进一步用于: 发送FI后,继续接收其他节点发送的FI; 判断其他节点发送的FI中,针对选定的发送时隙记录的时隙状态信息中包含的有效 的占用节点信息,是否均为本装置的STI,若是,则确认接入成功,否则,重新选取发送时隙。
【专利摘要】本发明涉及通信领域,公开了一种时隙选择的优化方法及装置,用以解决时隙选择时经常出现的时隙碰撞问题。该方法为:第一节点根据监听其他节点发送的FI选定自身的发送时隙,其中,每一个FI中携带有相应节点上报的M个时隙的时隙状态信息,每一条时隙状态信息包含有一个时隙的占用节点信息或测量信息,第一节点再根据最新的时隙状态信息选取M个时隙的时隙状态信息生成FI,在到达下一个发送时隙时进行发送,这样,第一节点可以根据与其他节点的信息交互,确定未被占用但碰撞可能性最大的时隙,从而在选取发送时隙时避免这些时隙,进而降低了发送时隙出现碰撞的可能性,同时有利于降低信息交互的资源开销,降低系统的运行负荷。
【IPC分类】H04W74/08
【公开号】CN105491674
【申请号】CN201410478832
【发明人】郭宣羽, 周海军, 冯媛, 房家奕, 唐纪晔
【申请人】电信科学技术研究院
【公开日】2016年4月13日
【申请日】2014年9月18日