專(zhuān)利名稱(chēng):一種移動(dòng)終端通信的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及移動(dòng)通信領(lǐng)域,尤其涉及一種無(wú)線(xiàn)自組織(Ad hoc)網(wǎng)絡(luò)中,移動(dòng)終端通信的方法。
背景技術(shù):
在通信領(lǐng)域,常見(jiàn)的移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)通常是以蜂窩網(wǎng)絡(luò)或無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)等形式出現(xiàn)的。在蜂窩網(wǎng)絡(luò)中,移動(dòng)終端之間的通信必須借助于基站和(或)移動(dòng)交換機(jī)的轉(zhuǎn)接完成;在無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)中,移動(dòng)終端通過(guò)無(wú)線(xiàn)接入點(diǎn)連接到現(xiàn)有的固定網(wǎng)絡(luò)。與此同時(shí),藍(lán)牙(Bluetooth)、家庭無(wú)線(xiàn)網(wǎng)(HomeRF)等移動(dòng)通信新技術(shù)也紛紛涌現(xiàn)。這些移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)和無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)是對(duì)固定有線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的補(bǔ)充和發(fā)展,它們需要固定基礎(chǔ)設(shè)施的支持,并且一般采用集中式的控制方式。但在某些特殊環(huán)境或緊急情況下,有中心的移動(dòng)通信技術(shù)并不能勝任。比如,戰(zhàn)場(chǎng)上部隊(duì)快速展開(kāi)和推進(jìn)、發(fā)生地震等自然災(zāi)害后的搜索和營(yíng)救、野外科考等。因此在以上場(chǎng)合中迫切需要一種不依賴(lài)基礎(chǔ)設(shè)施能夠快速和靈活配置的移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù),Adhoc網(wǎng)絡(luò)就是為滿(mǎn)足這種特殊應(yīng)用需求而產(chǎn)生的。
無(wú)線(xiàn)自組織網(wǎng)絡(luò)屬于無(wú)基礎(chǔ)設(shè)施,自組織、自適應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)。系統(tǒng)中,節(jié)點(diǎn)可以自由移動(dòng),形成任意的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。網(wǎng)絡(luò)中,兩個(gè)相鄰的終端可以進(jìn)行直接的“端到端”通信;非相鄰終端,則可以動(dòng)態(tài)的搜索路由,使數(shù)據(jù)包借助其他終端轉(zhuǎn)發(fā),以“多跳方式”發(fā)送至目的終端。如圖1中的B到E之間的通信,可以通過(guò)D進(jìn)行中繼。
另外,非常重要的是,Ad hoc網(wǎng)絡(luò)可以更有效地利用無(wú)線(xiàn)資源。兩個(gè)相距比較近的移動(dòng)用戶(hù),很小的發(fā)射功率就可以滿(mǎn)足他們之間的通信需求,如圖1中C和D進(jìn)行通信。在多跳的情況下,用戶(hù)數(shù)據(jù)需要經(jīng)過(guò)多次中繼才能夠到達(dá)接收用戶(hù)。由于無(wú)線(xiàn)電波衰落的非線(xiàn)性,總的發(fā)射功率比直接發(fā)射要小得多。同時(shí),因?yàn)槊總€(gè)用戶(hù)的覆蓋范圍是有限的,所以其頻率復(fù)用程度成倍提高,大大增加了系統(tǒng)的容量。
Ad Hoc的意思是“for this”引申為“for this purpose only”,即“為某種目的設(shè)置的,特別的”意思,即Ad hoc網(wǎng)絡(luò)是一種有特殊用途的網(wǎng)絡(luò)。Ad hoc網(wǎng)絡(luò)是由一組帶有無(wú)線(xiàn)收發(fā)裝置的移動(dòng)終端組成的一個(gè)多跳臨時(shí)性自治系統(tǒng),移動(dòng)終端具有路由功能,可以通過(guò)無(wú)線(xiàn)連接構(gòu)成任意的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)洌@種網(wǎng)絡(luò)可以獨(dú)立工作,也可以與Internet或蜂窩無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)連接。在后一種情況中,Ad hoc網(wǎng)絡(luò)通常是以末端子網(wǎng)(樹(shù)樁網(wǎng)絡(luò))的形式接入現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)。考慮到帶寬和功率的限制,MANET一般不適于作為中間傳輸網(wǎng)絡(luò),它只允許產(chǎn)生于或目的地是網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部節(jié)點(diǎn)的信息進(jìn)出,而不讓其它信息穿越本網(wǎng)絡(luò),從而大大減少了與現(xiàn)存Internet互操作的路由開(kāi)銷(xiāo)。
Ad hoc網(wǎng)絡(luò)中,每個(gè)移動(dòng)終端兼?zhèn)渎酚善骱椭鳈C(jī)兩種功能作為主機(jī),終端需要運(yùn)行面向用戶(hù)的應(yīng)用程序;作為路由器,終端需要運(yùn)行相應(yīng)的路由協(xié)議,根據(jù)路由策略和路由表參與分組轉(zhuǎn)發(fā)和路由維護(hù)工作。在A(yíng)d hoc網(wǎng)絡(luò)中,節(jié)點(diǎn)間的路由通常由多個(gè)網(wǎng)段(跳)組成,由于終端的無(wú)線(xiàn)傳輸范圍有限,兩個(gè)無(wú)法直接通信的終端節(jié)點(diǎn)往往要通過(guò)多個(gè)中間節(jié)點(diǎn)的轉(zhuǎn)發(fā)來(lái)實(shí)現(xiàn)通信。所以,它又被稱(chēng)為多跳無(wú)線(xiàn)網(wǎng)、自組織網(wǎng)絡(luò)、無(wú)固定設(shè)施的網(wǎng)絡(luò)或?qū)Φ染W(wǎng)絡(luò)。Ad hoc網(wǎng)絡(luò)同時(shí)具備移動(dòng)通信和計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的特點(diǎn),可以看作是一種特殊類(lèi)型的移動(dòng)計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)絡(luò)。
在現(xiàn)有Ad hoc網(wǎng)絡(luò)中,移動(dòng)終端發(fā)送數(shù)據(jù)是隨機(jī)的,很可能會(huì)出現(xiàn)很多終端同時(shí)會(huì)發(fā)送大量數(shù)據(jù)的情況,而發(fā)送數(shù)據(jù)的移動(dòng)終端又可能是許多其他終端傳遞數(shù)據(jù)的中繼或數(shù)據(jù)接收方,這樣終端的處理會(huì)非常復(fù)雜,處理量很大就會(huì)導(dǎo)致耗電較多,移動(dòng)終端的待機(jī)時(shí)間就會(huì)很短。這對(duì)該網(wǎng)絡(luò)及移動(dòng)終端的推廣是有比較大的影響的。
同時(shí)由于各移動(dòng)終端隨機(jī)的發(fā)送數(shù)據(jù),無(wú)線(xiàn)環(huán)境的干擾會(huì)比較嚴(yán)重,從而降低了無(wú)線(xiàn)Ad hoc網(wǎng)絡(luò)的容量和效率。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是解決現(xiàn)有技術(shù)中,移動(dòng)終端的處理非常復(fù)雜,待機(jī)時(shí)間短以及無(wú)線(xiàn)干擾嚴(yán)重,導(dǎo)致無(wú)線(xiàn)Ad hoc網(wǎng)絡(luò)的容量和通信效率較低的問(wèn)題,為此本發(fā)明采用如下技術(shù)方案一種移動(dòng)終端通信的方法,適用于A(yíng)d hoc網(wǎng)絡(luò),其特征在于包括以下步驟a、將移動(dòng)終端進(jìn)行分組,并為每個(gè)分組設(shè)定該分組中移動(dòng)終端通信數(shù)據(jù)發(fā)送時(shí)刻;b、判斷是否到達(dá)該分組中移動(dòng)終端通信數(shù)據(jù)發(fā)送時(shí)刻,如果是進(jìn)入步驟c,如果否,則重新執(zhí)行步驟b;c、將該組中移動(dòng)終端需發(fā)送的數(shù)據(jù)予以發(fā)送。
所述的步驟a,采用移動(dòng)終端的用戶(hù)標(biāo)識(shí)符進(jìn)行分組。
所述的移動(dòng)終端所在分組規(guī)則為I=(N mod M)+1,其中,I為該移動(dòng)終端所在分組號(hào),N為該移動(dòng)終端的用戶(hù)標(biāo)識(shí)號(hào),M為分組數(shù),mod為取整運(yùn)算。
所述的方法,不同分組之間,間隔相同時(shí)間發(fā)送數(shù)據(jù)。
所述的方法,不同分組之間,間隔不同時(shí)間發(fā)送數(shù)據(jù)。
所述的步驟a,按照移動(dòng)終端加入無(wú)線(xiàn)自組織網(wǎng)絡(luò)的次序號(hào)進(jìn)行分組。
本發(fā)明大大降低了各個(gè)移動(dòng)終端在同一時(shí)刻發(fā)送數(shù)據(jù)的概率,也降低了同時(shí)作為多個(gè)數(shù)據(jù)中繼的概率,大大降低了終端的處理復(fù)雜度。同時(shí)因?yàn)槎鄠€(gè)移動(dòng)終端同一時(shí)刻發(fā)送數(shù)據(jù)的概率降低,無(wú)線(xiàn)干擾也會(huì)相應(yīng)降低,Ad hoc網(wǎng)絡(luò)的容量也會(huì)相應(yīng)提高。
圖1是現(xiàn)有技術(shù)中的Ad hoc網(wǎng)絡(luò)示意圖;
圖2是本發(fā)明的流程示意圖。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合說(shuō)明書(shū)附圖來(lái)說(shuō)明本發(fā)明的具體實(shí)施方式
。
Ad hoc網(wǎng)絡(luò)的移動(dòng)終端處理比較復(fù)雜,待機(jī)時(shí)間短。Ad hoc網(wǎng)絡(luò)的容量和通信效率較低。
本發(fā)明將Ad hoc網(wǎng)絡(luò)的移動(dòng)終端進(jìn)行分組,不同的組對(duì)應(yīng)于不同的發(fā)送數(shù)據(jù)的時(shí)刻。這樣就大大降低了各個(gè)移動(dòng)終端在同一時(shí)刻發(fā)送數(shù)據(jù)的概率,也降低了同時(shí)作為多個(gè)數(shù)據(jù)中繼的概率,大大降低了終端的處理復(fù)雜度。同時(shí)因?yàn)槎鄠€(gè)移動(dòng)終端同一時(shí)刻發(fā)送數(shù)據(jù)的概率降低,無(wú)線(xiàn)干擾也會(huì)相應(yīng)降低,Ad hoc網(wǎng)絡(luò)的容量也會(huì)相應(yīng)提高。
如圖2所示,是本發(fā)明的流程示意圖,從圖中可以看出,本發(fā)明具體包括以下步驟首先將移動(dòng)終端用戶(hù)按照一定的原則分組。
如可以根據(jù)用戶(hù)標(biāo)識(shí)符進(jìn)行分組,若分為M組,某用戶(hù)A的用戶(hù)ID為N,則他所在的組為(N mod M)+1,即N除以M取整后所得數(shù)+1。
另外,也可以按照其它方法進(jìn)行分組,比如按移動(dòng)終端加入Ad hoc網(wǎng)的次序來(lái)進(jìn)行分組等。
然后為每個(gè)分組設(shè)定該分組中移動(dòng)終端通信數(shù)據(jù)發(fā)送時(shí)刻;這里假設(shè)分為5組,每組發(fā)送時(shí)間為1秒,即第一組的用戶(hù)若要發(fā)送數(shù)據(jù)在第1、6、11...秒,第一組的用戶(hù)若要發(fā)送數(shù)據(jù)在第2、7、12...秒,依次類(lèi)推。
隨后對(duì)分組后的數(shù)據(jù)進(jìn)行監(jiān)控,判斷是否到了該分組中的移動(dòng)終端數(shù)據(jù)的發(fā)送時(shí)刻,如果到了,則將改分組的移動(dòng)終端需發(fā)送數(shù)據(jù)予以發(fā)送,否則重新等待判斷發(fā)送時(shí)刻是否到來(lái)。
在本發(fā)明中,不同分組的用戶(hù)對(duì)應(yīng)不同的發(fā)送時(shí)刻,如一共分為M組,發(fā)送時(shí)間也分為M段,一一對(duì)應(yīng)。即第一組的用戶(hù)需要發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)在第一個(gè)時(shí)間段發(fā)送,第二組的用戶(hù)要等到第二個(gè)時(shí)間段發(fā)送數(shù)據(jù)。時(shí)間段的分配可以有多種方式如平均分配或按照其他的原則確定,這需要根據(jù)實(shí)際情況而定。
當(dāng)移動(dòng)終端作為中繼接點(diǎn)時(shí),其中繼的數(shù)據(jù)可不受對(duì)應(yīng)的發(fā)送時(shí)間段限制,可在任意時(shí)刻發(fā)送數(shù)據(jù)。
本發(fā)明方案的應(yīng)用,使得Ad hoc網(wǎng)絡(luò)的移動(dòng)終端處理量大大降低,待機(jī)時(shí)間變長(zhǎng),并且大大提高了Ad hoc網(wǎng)絡(luò)的容量和通信效率。
權(quán)利要求
1.一種移動(dòng)終端通信的方法,適用于無(wú)線(xiàn)自組織網(wǎng)絡(luò),其特征在于包括以下步驟a、將移動(dòng)終端進(jìn)行分組,并為每個(gè)分組設(shè)定該分組中移動(dòng)終端通信數(shù)據(jù)發(fā)送時(shí)刻;b、判斷是否到達(dá)該分組中移動(dòng)終端通信數(shù)據(jù)發(fā)送時(shí)刻,如果是進(jìn)入步驟c,如果否,則重新執(zhí)行步驟b;c、將該組中移動(dòng)終端需發(fā)送的數(shù)據(jù)予以發(fā)送。
2.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于所述的步驟a,采用移動(dòng)終端的用戶(hù)標(biāo)識(shí)符進(jìn)行分組。
3.如權(quán)利要求2所述的方法,其特征在于所述的移動(dòng)終端所在分組規(guī)則為I=(N mod M)+1,其中,I為該移動(dòng)終端所在分組號(hào),N為該移動(dòng)終端的用戶(hù)標(biāo)識(shí)號(hào),M為分組數(shù),mod為取整運(yùn)算。
4.如權(quán)利要求1、2或3所述的方法,其特征在于不同分組之間,間隔相同時(shí)間發(fā)送數(shù)據(jù)。
5.如權(quán)利要求1、2或3所述的方法,其特征在于不同分組之間,間隔不同時(shí)間發(fā)送數(shù)據(jù)。
6.如權(quán)利要求3所述的方法,其特征在于所述的步驟a,按照移動(dòng)終端加入無(wú)線(xiàn)自組織網(wǎng)絡(luò)的次序號(hào)進(jìn)行分組。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種無(wú)線(xiàn)自組織網(wǎng)絡(luò)中,移動(dòng)終端通信的方法。包括以下步驟a、將移動(dòng)終端進(jìn)行分組,并為每個(gè)分組設(shè)定該分組中移動(dòng)終端通信數(shù)據(jù)發(fā)送時(shí)刻;b、判斷是否到達(dá)該分組中移動(dòng)終端通信數(shù)據(jù)發(fā)送時(shí)刻,如果是進(jìn)入步驟c,如果否,則重新執(zhí)行步驟b;c、將該組中移動(dòng)終端需發(fā)送的數(shù)據(jù)予以發(fā)送。本發(fā)明大大降低了各個(gè)移動(dòng)終端在同一時(shí)刻發(fā)送數(shù)據(jù)的概率,也降低了同時(shí)作為多個(gè)數(shù)據(jù)中繼的概率,大大降低了終端的處理復(fù)雜度。同時(shí)因?yàn)槎鄠€(gè)移動(dòng)終端同一時(shí)刻發(fā)送數(shù)據(jù)的概率降低,無(wú)線(xiàn)干擾也會(huì)相應(yīng)降低,Ad hoc網(wǎng)絡(luò)的容量也會(huì)相應(yīng)提高。
文檔編號(hào)H04W16/14GK1728835SQ20041007178
公開(kāi)日2006年2月1日 申請(qǐng)日期2004年7月28日 優(yōu)先權(quán)日2004年7月28日
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