專利名稱：基于ofdma的媒體訪問控制和用于工業(yè)應(yīng)用的幀結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明總體上涉及無線網(wǎng)絡(luò)，特別是一種具有可以控制多個(gè)從節(jié)點(diǎn)的主節(jié)點(diǎn)的無線網(wǎng)絡(luò)。
背景技術(shù)：
正交頻分復(fù)用OFDM采用離散的多音調(diào)調(diào)制。在OFDM中，例如采用一些多進(jìn)制的正交振幅調(diào)制(QAM Quadrature Amplitude Modulation)或相移鍵控在很多均勻間隔開的子載波上調(diào)制音調(diào)。OFDM在任意給定時(shí)間都只允許信道上的一個(gè)用戶(收發(fā)器站)以適應(yīng)多個(gè)用戶，OFDM系統(tǒng)必須采用時(shí)分多址(TDMA)或頻分多址(FDMA)。正交頻分復(fù)用多址(OFDMA)是OFDM的多用戶版本，其允許多個(gè)用戶同時(shí)訪問同一信道，其中信道包括一組均勻間隔開的子載波。OFDMA在用戶(收發(fā)器)中分配子載波，因此多個(gè)用戶能夠在同一個(gè)單一的RF信道(TDD)或在多個(gè)子信道上的不同的RF信道(FDD) 中發(fā)送和接收數(shù)據(jù)。這些子信道還被分割為窄帶“音調(diào)”組。通常，子信道中的音調(diào)的數(shù)量取決于該子信道的總帶寬。傳統(tǒng)的星型網(wǎng)絡(luò)包括一個(gè)主節(jié)點(diǎn)和多個(gè)從節(jié)點(diǎn)。該主節(jié)點(diǎn)與所有從節(jié)點(diǎn)通信， 而這些從節(jié)點(diǎn)僅與主節(jié)點(diǎn)通信。這樣的網(wǎng)絡(luò)可以使用正交頻分多址(OFDMA)和時(shí)分多址 (TDMA)符號(hào)。在諸如工廠自動(dòng)化的需要高可靠性與相對(duì)低的等待時(shí)間的應(yīng)用中，需要在給定的等待時(shí)間限制(延遲)內(nèi)擷取來自所有從節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)。該等待時(shí)間限制等于一個(gè)通信周期。對(duì)從節(jié)點(diǎn)進(jìn)行的逐個(gè)輪詢可能不符合該應(yīng)用對(duì)等待時(shí)間要求。另外，在來自一從節(jié)點(diǎn)的傳輸失敗的情況下，在不違反等待時(shí)間限制的情況下應(yīng)該給予該特定從節(jié)點(diǎn)重傳機(jī)會(huì)以滿足所要求的傳輸可靠性。

發(fā)明內(nèi)容
因此，根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式，通過時(shí)分多址(TDMA)將下行鏈路(主節(jié)點(diǎn)到從節(jié)點(diǎn))上傳輸與上行鏈路(從節(jié)點(diǎn)到主節(jié)點(diǎn))上傳輸分離開來。由于從節(jié)點(diǎn)的傳輸?shù)恼恍裕瑥墓?jié)點(diǎn)同時(shí)進(jìn)行傳輸而在不會(huì)引發(fā)沖突。本發(fā)明還描述了用于上行鏈路傳輸和下行鏈路傳輸?shù)淖赃m應(yīng)重傳策略以提高給定等待時(shí)間限制下的傳輸可靠性。


圖1是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的包括一個(gè)主節(jié)點(diǎn)和N個(gè)從節(jié)點(diǎn)的星型網(wǎng)絡(luò)的示意圖。圖2是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方式的下行鏈路傳輸?shù)臅r(shí)分安排的框圖。圖3是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的廣播輪詢下行鏈路傳輸分組的框圖。圖4是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的從節(jié)點(diǎn)響應(yīng)上行鏈路傳輸分組的框圖。
圖5是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的群組確認(rèn)(GACK) 1和GACK2分組的框圖。
具體實(shí)施例方式如圖1所示，根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的通信網(wǎng)絡(luò)100包括一個(gè)主節(jié)點(diǎn)(主)110和N 個(gè)從節(jié)點(diǎn)(從)120的組。該主節(jié)點(diǎn)110是在無線鏈路(信道)105上的所有通信的協(xié)調(diào)器，而每一個(gè)從節(jié)點(diǎn)均具有標(biāo)識(shí)(ID)。介于主節(jié)點(diǎn)和從節(jié)點(diǎn)之間的鏈路10 至105N是對(duì)稱的。換言之，如果主節(jié)點(diǎn)120能夠成功地對(duì)從節(jié)點(diǎn)120傳輸，則從節(jié)點(diǎn)120也能夠成功地對(duì)主節(jié)點(diǎn)110傳輸。因此，各節(jié)點(diǎn)均包括無線收發(fā)器(發(fā)送器和接收器)。在一個(gè)實(shí)施方式中，在諸如制造廠或化工廠的工業(yè)應(yīng)用中，從節(jié)點(diǎn)包括傳感器。用于主節(jié)點(diǎn)與從節(jié)點(diǎn)之間的通信的方法可以保證，在每一個(gè)通信周期中，主節(jié)點(diǎn) 110從所有運(yùn)行的從節(jié)點(diǎn)120獲得傳感器數(shù)據(jù)的副本。本發(fā)明的實(shí)施方式做出以下假設(shè)所有從節(jié)點(diǎn)能夠同時(shí)發(fā)送，這是因?yàn)檫@些從節(jié)點(diǎn)使用正交的頻率資源。從節(jié)點(diǎn)使用的資源包括以下資源中的一個(gè)a、不同的頻率子載波；b、不同的直接序列擴(kuò)頻(DSSS =Direct Sequence Spread Spectrum)碼；或c、(a)和(b)。主節(jié)點(diǎn)向各從節(jié)點(diǎn)分配該從節(jié)點(diǎn)使用的通信資源，這些通信資源包括子載波的數(shù)量、使用那些子載波和/或使用那種DSSS碼。從節(jié)點(diǎn)至主節(jié)點(diǎn)的傳輸是上行鏈路傳輸。主節(jié)點(diǎn)至從節(jié)點(diǎn)的傳輸是下行鏈路傳輸，下行鏈路傳輸使用所有可用的通信資源 (即，子載波)。下行鏈路傳輸和上行鏈路傳輸通過時(shí)分多址分離開來。換言之，上行鏈路傳輸和下行鏈路傳輸在時(shí)域中是分開的。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式，圖2顯示了一個(gè)通信周期(被稱為超幀觀0)內(nèi)對(duì)時(shí)間域290中的下行鏈路傳輸和上行鏈路傳輸?shù)陌才?。各周期中的超?80最多包括三次上行鏈路傳輸和三次下行鏈路傳輸。下行鏈路傳輸包括廣播輪詢分組200、群組確認(rèn)(GACK-I)分組220和GACK-2分組對(duì)0。上行鏈路傳輸包括從節(jié)點(diǎn)響應(yīng)210、第一從節(jié)點(diǎn)響應(yīng)重傳(Retx-I)分組230和第二從節(jié)點(diǎn)響應(yīng)重傳(Retx-幻分組250。如圖2所示，這六次傳送的順序是廣播輪詢分組 200、從節(jié)點(diǎn)響應(yīng) 210、GACK-I 分組 220、Retx-I 分組 230、GACK-2 分組 240 以及 Retx-2 分組250。在兩次連續(xù)的傳輸之間，存在被稱為轉(zhuǎn)變時(shí)間四5的固定時(shí)間間隔，該固定時(shí)間間隔使得收發(fā)器能夠在發(fā)送模式和接收模式之間切換。超幀280從主節(jié)點(diǎn)對(duì)下行鏈路廣播輪詢和資源分配分組200的廣播開始。該分組 200使用通信資源發(fā)送，使得所有從節(jié)點(diǎn)在理想信道的情況下均能夠成功地將該分組解碼。 例如，在多載波通信系統(tǒng)的情況中，該廣播輪詢分組200可以使用所有的子載波。將所有資源都用于下行鏈路傳輸提高了從節(jié)點(diǎn)能夠可靠接收的概率。如圖3所示，廣播數(shù)據(jù)包包括前導(dǎo)碼205、物理層控制報(bào)頭280和有效載荷觀5。前導(dǎo)碼P 205。各前導(dǎo)碼均由三個(gè)OFDM符號(hào)組成，并且前導(dǎo)碼P 205占用等于
435. 7μ s的固定時(shí)間間隔。該前導(dǎo)碼用于信號(hào)探測(cè)、頻率偏置消除、時(shí)間同步以及信道估計(jì)。物理層控制報(bào)頭(PCH) 280o PCH包括站狀態(tài)信息ST1210和ST2215、用于活動(dòng)的和重傳從節(jié)點(diǎn)的位圖220、功率控制指示(PCI) 221以及過渡消息(transient message)指示標(biāo)記(T)222。為了高可靠性，通過包括針對(duì)廣播輪詢分組200的PHY控制報(bào)頭的循環(huán)冗余校驗(yàn)CRC0225，以高冗余水平將該P(yáng)CH信息編碼。各個(gè)PCH均包括65個(gè)信息比特(編碼之前)。位圖字段220用來指示哪些從節(jié)點(diǎn)被要求對(duì)該廣播輪詢分組200做出響應(yīng)。如果存在N個(gè)從節(jié)點(diǎn)，則該位圖字段包括至少N個(gè)比特，每個(gè)比特用作相應(yīng)的從節(jié)點(diǎn)的響應(yīng)請(qǐng)求標(biāo)記。例如，具有ID5的從節(jié)點(diǎn)可以檢驗(yàn)該位圖字段中的第5個(gè)比特以確定其是否需要對(duì)廣播輪詢分組做出響應(yīng)。在字段STl或ST2中，可以嵌入包括主節(jié)點(diǎn)ID、超幀周期的類型(例如，關(guān)聯(lián)周期、更新周期、定期輪詢周期等)的一些信息。廣播分組200還包含有效載荷部分觀5，該有效載荷部分包括具有CRC 235和245 的下行鏈路從節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)230和M0、具有CRC 255的下行鏈路臨時(shí)數(shù)據(jù)250以及具有CRC 265的資源分配沈0。特別地，該廣播分組200的有效載荷中的字段詳述如下從節(jié)點(diǎn)1數(shù)據(jù)230 該字段承載用于從節(jié)點(diǎn)1的數(shù)據(jù)。CRC 1225 從節(jié)點(diǎn)1數(shù)據(jù)230的循環(huán)冗余校驗(yàn)。從節(jié)點(diǎn)N數(shù)據(jù)MO 該字段承載用于從節(jié)點(diǎn)N的數(shù)據(jù)。CRC N 245 從節(jié)點(diǎn)N數(shù)據(jù)240的循環(huán)冗余校驗(yàn)。臨時(shí)數(shù)據(jù)250 廣播輪詢數(shù)據(jù)包200承載針對(duì)特定從節(jié)點(diǎn)的過渡消息。該字段包含該過渡消息。該過渡消息250使主節(jié)點(diǎn)110有機(jī)會(huì)向特定從節(jié)點(diǎn)發(fā)送批量數(shù)據(jù)、控制和配置命令以及由于太大而使輪詢數(shù)據(jù)包200的從節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)部分230容納不下的其它數(shù)據(jù)。CRC T 245 臨時(shí)數(shù)據(jù)250的循環(huán)冗余校驗(yàn)。資源分配(從節(jié)點(diǎn)1至N06O 該字段用于向各個(gè)從節(jié)點(diǎn)告知什么通信資源(如頻率子載波)用于該從節(jié)點(diǎn)的響應(yīng)分組210的傳輸。CRC T 265 資源分配的循環(huán)冗余校驗(yàn)。由于存在針對(duì)各個(gè)從節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)的單獨(dú)CRC，所以特定從節(jié)點(diǎn)在收到聽到廣播輪詢分組后僅需要驗(yàn)證其自身數(shù)據(jù)部分的CRC。只要對(duì)報(bào)頭的CRC校驗(yàn)和對(duì)其自己的數(shù)據(jù)部分的CRC校驗(yàn)是正確的，則該從節(jié)點(diǎn)就認(rèn)為成功地接收了該廣播輪詢分組。MAC分組的有效載荷的長(zhǎng)度可以根據(jù)活動(dòng)的和重傳從節(jié)點(diǎn)的數(shù)量以及分組中是否包含有過渡消息而發(fā)生變化。在一特定實(shí)現(xiàn)中，PHY控制報(bào)頭觀0的設(shè)置如表1所示。表 1STl 210 & ST2 215:狀態(tài)信息，每個(gè)1字節(jié)，共16個(gè)比特位圖220:指示活動(dòng)/重傳從節(jié)點(diǎn)，N = 32個(gè)比特。對(duì)于廣播輪詢傳輸而言，如果第k比特等于1 (k = 0, 1,...,31),則第k從節(jié)點(diǎn)需要在下一次上行鏈路傳輸中發(fā)送響應(yīng)數(shù)據(jù)；否則該從節(jié)點(diǎn)無效。對(duì)于GACK傳輸而言，如果第k比特等于1，則第k從節(jié)點(diǎn)需要在下一次上行鏈路傳輸中重傳數(shù)據(jù)；否則，相應(yīng)從節(jié)點(diǎn)不重傳。T 222:指示有/無過渡消息，1個(gè)比特。T = O意味著沒有過渡消息；T=I 表明包括了過渡消息。PCI 221:功率控制指示，8個(gè)比特。CRCO 225:8個(gè)比特的CRC校驗(yàn)。CRC的除數(shù)由多項(xiàng)式χ8+χ7+χ3+χ2+1給出O主節(jié)點(diǎn)還設(shè)定定時(shí)器205以指示從節(jié)點(diǎn)響應(yīng)時(shí)段的結(jié)束。如圖4所示，在接收到廣播輪詢分組200以后，各個(gè)從節(jié)點(diǎn)均向主節(jié)點(diǎn)發(fā)送響應(yīng)分組。各從節(jié)點(diǎn)應(yīng)響應(yīng)分組310 均包含有如圖4示出的以下字段。前導(dǎo)碼P 400 用于信道估計(jì)的時(shí)域?qū)ьl或訓(xùn)練信號(hào)。在本發(fā)明的特定實(shí)現(xiàn)中，一個(gè)OFDM符號(hào)用于時(shí)域?qū)ьl，具有11. 9μ s的固定時(shí)間間隔。有效載荷數(shù)據(jù)410 各從節(jié)點(diǎn)的上行鏈路響應(yīng)分組210的有效載荷包括Rx420、 RWr430、消息440以及CRC 450。在根據(jù)本發(fā)明的一特定實(shí)現(xiàn)中，這些字段的設(shè)置在表2中
全A屮
5 口 OD。表 2
Rx 420:最大16個(gè)字節(jié)。比特?cái)?shù)據(jù)，其被從主節(jié)點(diǎn)發(fā)送到從設(shè)備用以控制和配置該從設(shè)備的遠(yuǎn)程輸入和輸出。RWr 430:最大32個(gè)字節(jié)。字?jǐn)?shù)據(jù)，其被從主節(jié)點(diǎn)發(fā)送至從設(shè)備用以對(duì)該從設(shè)備的遠(yuǎn)程寄存器進(jìn)行寫入和讀出消息440:最大34個(gè)字節(jié)。從設(shè)備針對(duì)主節(jié)點(diǎn)的過渡消息CRC 450:8個(gè)比特校驗(yàn)和在廣播了分組200后，主節(jié)點(diǎn)110等待響應(yīng)時(shí)段定時(shí)器205終止。一旦定時(shí)器205 終止，主節(jié)點(diǎn)對(duì)成功接收到的從節(jié)點(diǎn)響應(yīng)210進(jìn)行處理。主節(jié)點(diǎn)廣播GACK 220。主節(jié)點(diǎn)還設(shè)定第二定時(shí)器215，該第二定時(shí)器215是GACK時(shí)段定時(shí)器。由于正交的傳輸資源(頻率子載波等)，從節(jié)點(diǎn)IDs隱含地為主節(jié)點(diǎn)所知。因此，在上行鏈路分組210、 230、250中沒有傳送從節(jié)點(diǎn)ID。下行鏈路GACK 220(220. 240}分組包括如圖5示出的以下字段。前導(dǎo)碼P 500 各個(gè)前導(dǎo)碼均由一定數(shù)量個(gè)OFDM符號(hào)組成，并占用固定的時(shí)間間隔。該前導(dǎo)碼用于信號(hào)探測(cè)、頻率偏置消除、時(shí)間同步和信道估計(jì)。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)現(xiàn)中， 三個(gè)OFDM符號(hào)被用于前導(dǎo)碼，使得前同步碼長(zhǎng)度為35. 7 μ S。物理層控制報(bào)頭(PCH) 580 該P(yáng)CH包括站狀態(tài)信息STl 510和ST2515、活動(dòng)/重傳從節(jié)點(diǎn)的位圖520、過渡消息指示標(biāo)記(T) 525，該過渡消息指示標(biāo)記用以告知從節(jié)點(diǎn)在分組{220,240}中重傳了過渡消息。為了高可靠性，該P(yáng)CH信息采用高冗余水平進(jìn)行編碼。 換言之，PCH 580以CRCO 526結(jié)束。
PCH 580包括一定數(shù)量的信息比特(編碼之前)。在一特定實(shí)現(xiàn)中，該P(yáng)CH的長(zhǎng)度為65個(gè)比特。位圖字段520用于指示哪些從節(jié)點(diǎn)需要重傳其數(shù)據(jù)。如果存在N個(gè)從節(jié)點(diǎn)， 則位圖字段包括至少N個(gè)比特，每個(gè)比特均充當(dāng)其對(duì)應(yīng)的從節(jié)點(diǎn)的重傳請(qǐng)求標(biāo)記。例如，具有ID5的從節(jié)點(diǎn)可以檢驗(yàn)該位圖字段520中的第5個(gè)比特以確定是否需要向主節(jié)點(diǎn)重傳其數(shù)據(jù)。CRCO 5 是GACK 1220分組和GACK 2240分組中的PHY控制報(bào)頭的循環(huán)冗余校驗(yàn)。在字段STl或ST2，可以嵌入包括主節(jié)點(diǎn)ID、超級(jí)幀周期的類型(例如，關(guān)聯(lián)周期、更新周期、定期輪詢周期等)的一些信息。在一些實(shí)現(xiàn)中，可以略去STl或ST2或兩者。STl 510和ST2 515可以用來傳送主節(jié)點(diǎn)ID以將GACK分組{220,240}同由另一個(gè)網(wǎng)絡(luò)中的任意其他主節(jié)點(diǎn)或者同一網(wǎng)絡(luò)中的備用主節(jié)點(diǎn)所發(fā)送的分組區(qū)別開來。下行鏈路重傳數(shù)據(jù){530至M0}在廣播輪詢分組300中，針對(duì)從節(jié)點(diǎn)120廣播數(shù)據(jù)。如果被主節(jié)點(diǎn)預(yù)期在響應(yīng)時(shí)段305期間做出響應(yīng)的從節(jié)點(diǎn)未能發(fā)送響應(yīng)信號(hào)，則該主節(jié)點(diǎn)假設(shè)這些從節(jié)點(diǎn)沒有在廣播輪詢分組300中接收到它們的數(shù)據(jù)。因此，廣播輪詢分組中針對(duì)這些從節(jié)點(diǎn)的的數(shù)據(jù)被復(fù)制并在GACK分組320中的這個(gè)分配的字段820中被重傳。重傳的從節(jié)點(diǎn)的資源分配830 在該字段中，向從節(jié)點(diǎn)報(bào)告用于它們的重傳的資源分配。已成功地發(fā)送了響應(yīng)的從節(jié)點(diǎn)釋放它們的通信資源(例如，OFDM子載波、頻率信道等)，以讓那些失敗的從節(jié)點(diǎn)在重傳中使用。主節(jié)點(diǎn)110在失敗的從節(jié)點(diǎn)中分配可用的資源以提高它們?cè)诘谝?GACK時(shí)段215和第二 GACK時(shí)段225中重傳成功的機(jī)會(huì)。CRC 560 為了可靠性，向資源分配字段添加循環(huán)冗余校驗(yàn)。在接收下行鏈路GACK分組220之后，從節(jié)點(diǎn)首先校驗(yàn)位圖字段520和針對(duì)其自身的對(duì)應(yīng)比特的值。如果該比特指示需要該特定從節(jié)點(diǎn)重傳，則該從節(jié)點(diǎn)發(fā)送“Rtx-Ι響應(yīng)” 分組230，該分組230是該從節(jié)點(diǎn)的原始響應(yīng)210的副本。在GACK時(shí)段215期間，主節(jié)點(diǎn)對(duì)成功接收到的從節(jié)點(diǎn)響應(yīng)的記錄進(jìn)行持續(xù)的更新。在GACK時(shí)段定時(shí)器終止后，主節(jié)點(diǎn)110通過準(zhǔn)備和發(fā)送第二 GACK 240而向那些重傳失敗的從節(jié)點(diǎn)請(qǐng)求第二次重傳，并接著設(shè)定GACK2時(shí)段終止定時(shí)器225。該第二 GACK 240的結(jié)構(gòu)與第一 GACK 220的結(jié)構(gòu)相同。一旦接收到第二 GACK 240,已在GACK間隔215中進(jìn)行了重傳的從節(jié)點(diǎn)對(duì)GACK2分組MO的位圖510進(jìn)行校驗(yàn)以確定主節(jié)點(diǎn)是否在第一 GACK間隔215期間成功地接收了它們的重傳。如果位圖520指示了那些需要第二次重傳數(shù)據(jù)的從節(jié)點(diǎn)，則這些從節(jié)點(diǎn)重傳它們的響應(yīng)分組210。在GACK2時(shí)段225末尾，主節(jié)點(diǎn)110具有以下信息。從當(dāng)前的超幀內(nèi)成功發(fā)送響應(yīng)的從節(jié)點(diǎn)的標(biāo)識(shí)。由被成功接收的從節(jié)點(diǎn)發(fā)送的數(shù)據(jù)。以Si表示從節(jié)點(diǎn)i (1 < i < N)，其中N是從節(jié)點(diǎn)的總數(shù)。、表示主節(jié)點(diǎn)成功接收到響應(yīng)的從節(jié)點(diǎn)的組，并且、表示網(wǎng)絡(luò)中的所有從節(jié)點(diǎn)的組。在GACK分組220中，主節(jié)點(diǎn)在位圖520中指出，屬于組&的從節(jié)點(diǎn)需要進(jìn)行重傳，其中Se = Isi e (Sn-Sm) , 1 ≤ i ≤N}在GACK-I間隔215末尾，一些從節(jié)點(diǎn)可能已經(jīng)傳送其響應(yīng)210失敗。以^i2表示失敗的從節(jié)點(diǎn)的組。接著，主節(jié)點(diǎn)在第二 GACK的位圖中指出屬于組、的從節(jié)點(diǎn)。接著，從節(jié)點(diǎn)Si e SE2(1 ^ i ^ N)重傳250它們的原始響應(yīng)210。 盡管參考某些優(yōu)選實(shí)施方式描述了本發(fā)明，但應(yīng)當(dāng)理解，在本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，可以進(jìn)行各種其他改變和修改。因此，所附權(quán)利要求書的目的是涵蓋落入本發(fā)明的真實(shí)精神和范圍內(nèi)的所有這種變形和修改。
權(quán)利要求
1.一種在包括主節(jié)點(diǎn)和一組從節(jié)點(diǎn)的網(wǎng)絡(luò)中進(jìn)行通信的方法，其中所述通信在子載波上使用正交頻分復(fù)用(OFDM)和時(shí)分多址(TDMA)符號(hào)，該方法包括利用下行鏈路和全部所述子載波，從所述主節(jié)點(diǎn)向所述一組從節(jié)點(diǎn)廣播廣播輪詢分組，所述廣播輪詢分組包括針對(duì)各個(gè)從節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)分組和所述從節(jié)點(diǎn)的子載波分配；在接收到所述廣播輪詢分組后，利用上行鏈路和所分配的子載波，從各個(gè)從節(jié)點(diǎn)向所述主節(jié)點(diǎn)同時(shí)發(fā)送響應(yīng)分組；以及利用下行鏈路和全部所述子載波，從所述主節(jié)點(diǎn)向所述一組從節(jié)點(diǎn)廣播群組確認(rèn)分組，其中，所述廣播輪詢分組、所述響應(yīng)分組和所述群組確認(rèn)分組在一個(gè)通信周期中包括一個(gè)超幀，并且其中，下行鏈路上的廣播和上行鏈路上的發(fā)送在時(shí)間上分開。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，各個(gè)從節(jié)點(diǎn)均具有唯一的標(biāo)識(shí)(ID)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，各個(gè)從節(jié)點(diǎn)均包含傳感器并且在工業(yè)應(yīng)用中工作。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述廣播輪詢分組還包括由三個(gè)所述OFDM和 TDMA符號(hào)組成的前導(dǎo)碼；物理層控制報(bào)頭；以及有效載荷。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其中，所述物理層控制報(bào)頭還包括主節(jié)點(diǎn)與從節(jié)點(diǎn)狀態(tài)信息；指示哪些從節(jié)點(diǎn)需要響應(yīng)所述廣播輪詢分組的位圖字段；功率控制指示符字段； 過渡消息指示符字段；以及循環(huán)冗余校驗(yàn)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其中，所述過渡消息指示符字段包括過渡消息指示符字段；以及所述過渡消息響應(yīng)的所述從節(jié)點(diǎn)的ID。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其中，所述廣播輪詢分組的有效負(fù)荷包括各個(gè)活動(dòng)從節(jié)點(diǎn)的從節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)；各個(gè)從節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)的循環(huán)冗余校驗(yàn)；過渡消息；所述過渡消息的循環(huán)冗余校驗(yàn)；從節(jié)點(diǎn)的資源分配；以及所述資源分配的比特的循環(huán)冗余校驗(yàn)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述主節(jié)點(diǎn)設(shè)定定時(shí)器以指示從節(jié)點(diǎn)響應(yīng)時(shí)段的結(jié)束。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，各個(gè)響應(yīng)分組均包括導(dǎo)頻信號(hào)和有效載荷數(shù)據(jù)。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述超幀還包括未能響應(yīng)所述廣播輪詢分組的從節(jié)點(diǎn)的第一重傳數(shù)據(jù)；與所述重傳數(shù)據(jù)相對(duì)應(yīng)的第一重傳響應(yīng)分組；以及針對(duì)所述第一重傳分組的所述群組確認(rèn)分組。
11.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其中，所述超幀還包括未能響應(yīng)所述第一重傳數(shù)據(jù)的從節(jié)點(diǎn)的第二重傳數(shù)據(jù)；以及與所述第一重傳數(shù)據(jù)相對(duì)應(yīng)的第二重傳響應(yīng)分組。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述群組確認(rèn)分組還包括物理層控制報(bào)頭；所述一組從節(jié)點(diǎn)的下行鏈路重傳數(shù)據(jù)；資源分配信息；以及循環(huán)冗余校驗(yàn)。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，其中，所述物理層控制報(bào)頭包括主節(jié)點(diǎn)與從節(jié)點(diǎn)狀態(tài)信息(ST1、ST2)；指示需要進(jìn)行上行鏈路重傳的所述從節(jié)點(diǎn)的索引的位圖；過渡消息重傳字段；以及循環(huán)冗余校驗(yàn)。
全文摘要
一網(wǎng)絡(luò)包括主節(jié)點(diǎn)和一組從節(jié)點(diǎn)，主節(jié)點(diǎn)與該組從節(jié)點(diǎn)在子載波上利用正交頻分復(fù)用(OFDM)和時(shí)分多址(TDMA)符號(hào)進(jìn)行通信。主節(jié)點(diǎn)利用下行鏈路和所有子載波向該組從節(jié)點(diǎn)廣播廣播輪詢分組，該廣播輪詢分組包括針對(duì)各個(gè)從節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)分組和用于從節(jié)點(diǎn)的子載波分配。響應(yīng)于接收到該廣播輪詢分組，各個(gè)從節(jié)點(diǎn)利用上行鏈路和所分配的子載波向主節(jié)點(diǎn)同時(shí)發(fā)送響應(yīng)分組。接著，主節(jié)點(diǎn)利用下行鏈路和所有子載波向該組從節(jié)點(diǎn)發(fā)送群組確認(rèn)分組，其中，廣播輪詢分組、響應(yīng)分組和群組確認(rèn)分組在一個(gè)通信周期中包括一個(gè)超幀，并且其中，下行鏈路上的廣播和在上行鏈路上的傳輸在時(shí)間上是分開的。
文檔編號(hào)H04L1/16GK102265545SQ20098015277
公開日2011年11月30日 申請(qǐng)日期2009年12月8日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月31日
發(fā)明者吳拉姆·巴蒂, 張錦云, 扎菲爾·沙欣奧盧, 黃軼 申請(qǐng)人:三菱電機(jī)株式會(huì)社