基于分區(qū)的時(shí)隙分配方法和裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及通信領(lǐng)域，尤其涉及一種基于分區(qū)的時(shí)隙分配方法和裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 在無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)中，如果鄰居節(jié)點(diǎn)同時(shí)發(fā)送各自的數(shù)據(jù)包，會(huì)發(fā)生沖突，如圖1 所示，節(jié)點(diǎn)A和節(jié)點(diǎn)C占用相同的時(shí)隙發(fā)送各自的數(shù)據(jù)包，對(duì)于鄰居節(jié)點(diǎn)B，由于在該時(shí)隙接 收數(shù)據(jù)包，則產(chǎn)生了明顯的沖突。
[0003] 目前，為了解決這種沖突，時(shí)隙分配的方式被使用，以保證鄰居節(jié)點(diǎn)在不同時(shí)隙發(fā) 送各自的數(shù)據(jù)包，如圖2所示，節(jié)點(diǎn)A在時(shí)隙η發(fā)送其數(shù)據(jù)包，而節(jié)點(diǎn)C在時(shí)隙m發(fā)送其數(shù) 據(jù)包，對(duì)于鄰居節(jié)點(diǎn)B，在不同的時(shí)隙接收到節(jié)點(diǎn)A和節(jié)點(diǎn)C發(fā)送的數(shù)據(jù)包，由此可避免傳輸 沖突,丟的包越少,可實(shí)現(xiàn)越高的數(shù)據(jù)包傳送率。
[0004] 然而，發(fā)明人在實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的過(guò)程中發(fā)現(xiàn)，網(wǎng)絡(luò)越大，時(shí)隙分配越困難。在眾多節(jié) 點(diǎn)中，對(duì)于一個(gè)時(shí)隙來(lái)說(shuō)，哪個(gè)節(jié)點(diǎn)可預(yù)約該時(shí)隙的判定變得更加復(fù)雜，同時(shí)協(xié)商開銷(例 如，一個(gè)節(jié)點(diǎn)中本地表的大小和控制包的大小)也大。如何緩解上述問(wèn)題成為業(yè)界的研究方 向。
[0005] 應(yīng)該注意，上面對(duì)技術(shù)背景的介紹只是為了方便對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、 完整的說(shuō)明，并方便本領(lǐng)域技術(shù)人員的理解而闡述的。不能僅僅因?yàn)檫@些方案在本發(fā)明的
【背景技術(shù)】部分進(jìn)行了闡述而認(rèn)為上述技術(shù)方案為本領(lǐng)域技術(shù)人員所公知。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 本發(fā)明實(shí)施例的主要目的在于提供一種基于分區(qū)的時(shí)隙分配方法和裝置，通過(guò)將 在較大網(wǎng)絡(luò)中的時(shí)隙分配改變?yōu)樵谌舾蓚€(gè)較小網(wǎng)絡(luò)中的若干獨(dú)立的時(shí)隙分配(在空間和時(shí) 間上)，以解決【背景技術(shù)】指出的問(wèn)題。
[0007] 根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的第一方面，提供了一種基于分區(qū)的時(shí)隙分配方法，所述方法 應(yīng)用于多跳傳感器網(wǎng)絡(luò)中除匯聚節(jié)點(diǎn)以外的其他節(jié)點(diǎn)，其中，所述方法包括：
[0008] 所述節(jié)點(diǎn)廣播發(fā)送包含其所在的子樹的子樹信息的檢測(cè)請(qǐng)求包，該子樹以距離匯 聚節(jié)點(diǎn)1跳的節(jié)點(diǎn)作為根節(jié)點(diǎn)；
[0009] 所述節(jié)點(diǎn)根據(jù)接收到的其他節(jié)點(diǎn)發(fā)送的包含各自所在子樹信息的檢測(cè)請(qǐng)求包，確 定所述其他節(jié)點(diǎn)與所述節(jié)點(diǎn)是否在同一個(gè)子樹內(nèi)；
[0010] 如果所述其他節(jié)點(diǎn)與所述節(jié)點(diǎn)不在同一個(gè)子樹內(nèi)，則所述節(jié)點(diǎn)將所述其他節(jié)點(diǎn)的 所在子樹信息存入本地的沖突表中，并向其父節(jié)點(diǎn)發(fā)送本地的沖突表。
[0011] 根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的第二方面，提供了一種基于分區(qū)的時(shí)隙分配方法，所述方法 應(yīng)用于多跳傳感器網(wǎng)絡(luò)中的匯聚節(jié)點(diǎn)，其中，所述方法包括：
[0012] 所述匯聚節(jié)點(diǎn)根據(jù)接收到的來(lái)自其所有1跳子節(jié)點(diǎn)的沖突表包確定子樹與子樹 之間的沖突關(guān)系；
[0013] 所述匯聚節(jié)點(diǎn)根據(jù)所述沖突關(guān)系，以子樹為單位，將所有的子樹分為多個(gè)組，所述 多個(gè)組位于相同的回合或不同的回合，以便各個(gè)節(jié)點(diǎn)在自己所在的分組對(duì)應(yīng)的時(shí)隙資源內(nèi) 進(jìn)行時(shí)隙分配。
[0014] 根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的第三方面，提供了一種無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點(diǎn)，其中，所述節(jié)點(diǎn)包 括：
[0015] 發(fā)送單元，其廣播發(fā)送包含所述節(jié)點(diǎn)所在的子樹的子樹信息的檢測(cè)請(qǐng)求包，該子 樹以距離匯聚節(jié)點(diǎn)1跳的節(jié)點(diǎn)作為根節(jié)點(diǎn)；
[0016] 確定單元，其根據(jù)接收到的其他節(jié)點(diǎn)發(fā)送的包含各自所在子樹信息的檢測(cè)請(qǐng)求 包，確定所述其他節(jié)點(diǎn)與所述節(jié)點(diǎn)是否在同一個(gè)子樹內(nèi)；
[0017] 處理單元，其在所述其他節(jié)點(diǎn)與所述節(jié)點(diǎn)不在同一個(gè)子樹內(nèi)時(shí)，將所述其他節(jié)點(diǎn) 的所在子樹信息存入本地的沖突表中，并向其父節(jié)點(diǎn)發(fā)送本地的沖突表。
[0018] 根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的第四方面，提供了一種無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中的匯聚節(jié)點(diǎn)，其中，所述匯 聚節(jié)點(diǎn)包括：
[0019] 確定單元，其根據(jù)接收到的來(lái)自所述匯聚節(jié)點(diǎn)的所有1跳子節(jié)點(diǎn)的沖突表包確定 子樹與子樹之間的沖突關(guān)系；
[0020] 處理單元，其根據(jù)所述沖突關(guān)系，以子樹為單位，將所有的子樹分為多個(gè)組，所述 多個(gè)組位于相同的回合或不同的回合，以便各個(gè)節(jié)點(diǎn)在自己所在的分組對(duì)應(yīng)的時(shí)隙資源內(nèi) 進(jìn)行時(shí)隙分配。
[0021] 根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的其他方面，提供了一種網(wǎng)絡(luò)，其中，所述網(wǎng)絡(luò)包括至少一個(gè)第 三方面所述的節(jié)點(diǎn)以及第四方面所述的匯聚節(jié)點(diǎn)。
[0022] 本發(fā)明實(shí)施例的有益效果在于，將在較大網(wǎng)絡(luò)中的時(shí)隙分配改變?yōu)樵谌舾蓚€(gè)較小 網(wǎng)絡(luò)中的若干獨(dú)立的時(shí)隙分配(在空間和時(shí)間上)，由此解決了【背景技術(shù)】指出的上述問(wèn)題。
[0023] 參照后文的說(shuō)明和附圖，詳細(xì)公開了本發(fā)明的特定實(shí)施方式，指明了本發(fā)明的原 理可以被采用的方式。應(yīng)該理解，本發(fā)明的實(shí)施方式在范圍上并不因而受到限制。在所附 權(quán)利要求的精神和條款的范圍內(nèi)，本發(fā)明的實(shí)施方式包括許多改變、修改和等同。
[0024] 針對(duì)一種實(shí)施方式描述和/或示出的特征可以以相同或類似的方式在一個(gè)或更 多個(gè)其它實(shí)施方式中使用，與其它實(shí)施方式中的特征相組合，或替代其它實(shí)施方式中的特 征。
[0025] 應(yīng)該強(qiáng)調(diào)，術(shù)語(yǔ)"包括/包含"在本文使用時(shí)指特征、整件、步驟或組件的存在，但 并不排除一個(gè)或更多個(gè)其它特征、整件、步驟或組件的存在或附加。
【附圖說(shuō)明】
[0026] 所包括的附圖用來(lái)提供對(duì)本發(fā)明實(shí)施例的進(jìn)一步的理解，其構(gòu)成了說(shuō)明書的一部 分，用于例示本發(fā)明的實(shí)施方式，并與文字描述一起來(lái)闡釋本發(fā)明的原理。顯而易見地，下 面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng) 造性勞動(dòng)性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。在附圖中：
[0027] 圖1是不進(jìn)行時(shí)隙分配所產(chǎn)生的沖突的示意圖；
[0028] 圖2是經(jīng)過(guò)時(shí)隙分配避免了所產(chǎn)生的沖突的示意圖；
[0029] 圖3是無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的一個(gè)例子的示意圖；
[0030] 圖4是本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的基于分區(qū)的時(shí)隙分配方法的流程圖；
[0031] 圖5是檢測(cè)請(qǐng)求包的格式示意圖；
[0032] 圖6是沖突陣列(沖突表）的格式示意圖；
[0033] 圖7是沖突陣列包(沖突表包）的格式示意圖；
[0034] 圖8是更新沖突陣列的流程圖；
[0035] 圖9是接收和更新沖突陣列包的流程圖；
[0036] 圖10是本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例的基于分區(qū)的時(shí)隙分配方法的流程圖；
[0037] 圖11是sink節(jié)點(diǎn)對(duì)所有1跳子樹進(jìn)行分組的方法示意圖；
[0038] 圖12是本發(fā)明實(shí)施例的一個(gè)實(shí)施方式的時(shí)隙分配流程圖；
[0039] 圖13是無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的一個(gè)實(shí)施例的示意圖；
[0040] 圖14是圖13所示的無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)中的各1跳子樹的沖突關(guān)系陣列的示意圖；
[0041] 圖15是分組結(jié)果示意圖；
[0042] 圖16是sink節(jié)點(diǎn)檢查為1跳子樹的跟節(jié)點(diǎn)分配的時(shí)隙是否沖突的示意圖；
[0043] 圖17是時(shí)隙分配示意圖；
[0044] 圖18是本發(fā)明實(shí)施例的普通節(jié)點(diǎn)(相對(duì)于匯聚節(jié)點(diǎn)來(lái)說(shuō)）的組成示意圖；
[0045] 圖19是本發(fā)明實(shí)施例的匯聚節(jié)點(diǎn)的組成示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0046] 以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的各種實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。這些實(shí)施方式只是示例性的， 不是對(duì)本發(fā)明的限制。為了使本領(lǐng)域的技術(shù)人員能夠容易地理解本發(fā)明的原理和實(shí)施方 式，本發(fā)明的實(shí)施方式以多跳傳感器網(wǎng)絡(luò)中的基于分區(qū)的時(shí)隙分配方法為例進(jìn)行說(shuō)明，但 可以理解，本發(fā)明實(shí)施例并不限于上述網(wǎng)絡(luò)，對(duì)于涉及時(shí)隙分配的其他網(wǎng)絡(luò)，例如ad hoc網(wǎng) 絡(luò)、智能電網(wǎng)等均適用。也即，本發(fā)明實(shí)施例的時(shí)隙分配方法可應(yīng)用到具有全連接的樹狀拓 撲結(jié)構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)中，并由路由算法來(lái)決定在哪條路徑上將數(shù)據(jù)包傳送到sink ("根