自組網(wǎng)的數(shù)據(jù)發(fā)送方法和裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及數(shù)據(jù)處理領(lǐng)域,具體來(lái)說(shuō),涉及一種自組網(wǎng)的數(shù)據(jù)發(fā)送方法和裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]在基于TDAdhoc技術(shù)的DSRC(Dedicated Short Range Communicat1ns)網(wǎng)絡(luò)中,通信節(jié)點(diǎn)處于自組織狀態(tài),TD Adhoc技術(shù)的無(wú)線自組網(wǎng)被大規(guī)模的應(yīng)用于車聯(lián)網(wǎng),自組網(wǎng)的傳輸時(shí)延要短,且可靠性要高,以此來(lái)保證車輛之間即時(shí)通信,能夠做出快速反應(yīng),其中每輛車可以看作一個(gè)節(jié)點(diǎn),
[0003]其中,TD Adhoc車聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)特性如下:
[0004]1、車與車之間通過(guò)GNSS (全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng))授時(shí)同步,以GNSS授時(shí)為基準(zhǔn)劃分時(shí)隙,每輛車單獨(dú)占用一個(gè)時(shí)隙的時(shí)頻資源,不同用戶使用不同的時(shí)隙,多個(gè)時(shí)隙組成無(wú)線幀。
[0005]2、自組網(wǎng)每個(gè)時(shí)隙結(jié)構(gòu)如圖1所示,時(shí)隙由3部分構(gòu)成:
[0006]AGCT:完成時(shí)隙頻率同步、定時(shí)同步、接收增益調(diào)整等功能;
[0007]PCCH:完成監(jiān)聽廣播信息的接收與發(fā)送;
[0008]roCH:完成節(jié)點(diǎn)的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)傳輸。
[0009]其中,AGCT由GP、第一同步序列、第二同步序列組成;
[0010]其中,GP是用來(lái)保護(hù)時(shí)隙之間的間隔的,避開相鄰時(shí)隙的干擾;
[0011]第一同步序列用來(lái)完成接收增益調(diào)整、粗頻偏估計(jì);
[0012]第二同步序列用來(lái)完成定時(shí)同步和精細(xì)頻率同步。
[0013]3、自組網(wǎng)所有組網(wǎng)節(jié)點(diǎn)通過(guò)監(jiān)聽其他節(jié)點(diǎn)廣播來(lái)維護(hù)一份時(shí)隙資源占用表,在節(jié)點(diǎn)的發(fā)送時(shí)隙,廣播出本節(jié)點(diǎn)維護(hù)的資源占用表。TD Adhoc車聯(lián)網(wǎng)中待發(fā)送數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)通過(guò)監(jiān)聽完整無(wú)線幀的廣播來(lái)維護(hù)時(shí)隙資源占用表,并確認(rèn)空閑時(shí)隙,在監(jiān)聽之后的下一個(gè)無(wú)線幀,隨機(jī)選取空閑時(shí)隙來(lái)發(fā)送數(shù)據(jù),發(fā)送完畢后再繼續(xù)監(jiān)聽其他節(jié)點(diǎn)的廣播信息,并通過(guò)其他節(jié)點(diǎn)廣播信息獲知本節(jié)點(diǎn)是否發(fā)送成功。
[0014]4、節(jié)點(diǎn)根據(jù)接收到的其他節(jié)點(diǎn)發(fā)送的SINR(信號(hào)干擾比)等測(cè)量值與自身預(yù)設(shè)門限比較,來(lái)判斷時(shí)隙是否產(chǎn)生沖突,即節(jié)點(diǎn)當(dāng)前用來(lái)發(fā)送消息的時(shí)隙是否還有其他節(jié)點(diǎn)使用。如果產(chǎn)生沖突則在節(jié)點(diǎn)維護(hù)的時(shí)隙資源占用表中標(biāo)識(shí),節(jié)點(diǎn)持續(xù)維護(hù)時(shí)隙資源占用表,直到節(jié)點(diǎn)的發(fā)送時(shí)隙到來(lái),節(jié)點(diǎn)把本節(jié)點(diǎn)維護(hù)的資源占用表廣播出去。此時(shí)沖突時(shí)隙的門限設(shè)定是一個(gè)難點(diǎn),門限不準(zhǔn)確則會(huì)影響判定結(jié)果,而且干擾信號(hào)是否存在是很難判斷出來(lái)的。
[0015]由于車聯(lián)網(wǎng)的大部分節(jié)點(diǎn)是車輛組成的,車輛的移動(dòng)性很強(qiáng),所以車聯(lián)網(wǎng)的Adhoc網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)變化非??臁R恍┨囟ǖ木W(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)會(huì)使得節(jié)點(diǎn)對(duì)網(wǎng)絡(luò)認(rèn)識(shí)不完整,導(dǎo)致發(fā)送節(jié)點(diǎn)選定的空閑時(shí)隙與其他節(jié)點(diǎn)產(chǎn)生時(shí)隙沖突。節(jié)點(diǎn)想要發(fā)送數(shù)據(jù),必須通過(guò)監(jiān)聽網(wǎng)絡(luò)其他節(jié)點(diǎn)的發(fā)送信息獲知空閑的時(shí)隙資源,從而在空閑時(shí)隙完成本節(jié)點(diǎn)的發(fā)送。但由于Adhoc網(wǎng)絡(luò)的自組織特性,各節(jié)點(diǎn)監(jiān)聽到的信息可能會(huì)出現(xiàn)不一致、不完整的情況。節(jié)點(diǎn)對(duì)于空閑時(shí)隙的信息不一致,就可能導(dǎo)致節(jié)點(diǎn)發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)產(chǎn)生時(shí)隙沖突,即多個(gè)節(jié)點(diǎn)采用相同的空閑時(shí)隙發(fā)送數(shù)據(jù)。
[0016]此外,現(xiàn)有的自組網(wǎng)技術(shù)還存在如下問(wèn)題:
[0017]1、節(jié)點(diǎn)只有在監(jiān)聽其他節(jié)點(diǎn)廣播之后,才能知道自己之前發(fā)送的數(shù)據(jù)沖突了,節(jié)點(diǎn)判斷時(shí)隙沖突往往依靠信干比門限等方法,但門限的設(shè)定也存在難度,不準(zhǔn)確的門限設(shè)定會(huì)導(dǎo)致不準(zhǔn)確的沖突判斷。而且一些場(chǎng)景下則無(wú)法判斷出沖突,例如“孤立節(jié)點(diǎn)場(chǎng)景”。場(chǎng)景具體為:兩個(gè)恰好使用相同時(shí)隙的車輛,從距離很遠(yuǎn)開始靠近,由于采用了相同時(shí)隙,產(chǎn)生時(shí)隙沖突,靠近的過(guò)程中兩個(gè)節(jié)點(diǎn)都沒(méi)有監(jiān)聽到對(duì)方發(fā)送的時(shí)隙資源占用信息,兩個(gè)節(jié)點(diǎn)都認(rèn)為自己是“孤立節(jié)點(diǎn)”,只有自己存在于網(wǎng)絡(luò)中。于是兩個(gè)節(jié)點(diǎn)繼續(xù)采用相同的時(shí)隙發(fā)送時(shí)隙占用信息,這就會(huì)導(dǎo)致持續(xù)的時(shí)隙沖突產(chǎn)生,且兩個(gè)節(jié)點(diǎn)都無(wú)法發(fā)現(xiàn)沖突。
[0018]2、現(xiàn)有技術(shù)各網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)維護(hù)時(shí)隙資源占用表,節(jié)點(diǎn)通過(guò)監(jiān)聽其他節(jié)點(diǎn)廣播的時(shí)隙資源占用表來(lái)獲知本節(jié)點(diǎn)之前發(fā)送的數(shù)據(jù)是否產(chǎn)生時(shí)隙沖突。如果產(chǎn)生沖突則選則隨機(jī)空閑子幀重傳。產(chǎn)生沖突的數(shù)據(jù)會(huì)有非常大的重傳時(shí)延,尤其是在Td Adhoc車聯(lián)網(wǎng)中,需要監(jiān)聽完整無(wú)線幀才能確認(rèn)是否沖突。
[0019]圖2示出了現(xiàn)有技術(shù)時(shí)隙沖突檢測(cè)與重傳的示意圖,其流程如下:
[0020]1)圖中節(jié)點(diǎn)A、B分別占用了時(shí)隙a、b,其他時(shí)隙空閑;
[0021]2)節(jié)點(diǎn)C、D監(jiān)聽了無(wú)線幀SFN = N的節(jié)點(diǎn)A、B資源廣播,獲知時(shí)隙c是空閑的;
[0022]3)節(jié)點(diǎn)C、D決定在SFN = N+1的時(shí)隙c發(fā)送本節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù),造成時(shí)隙c產(chǎn)生沖突;
[0023]4)節(jié)點(diǎn)C、D在監(jiān)聽了 SFN = N+2的A、B節(jié)點(diǎn)廣播之后獲知時(shí)隙c的占用沖突了 ;
[0024]5)節(jié)點(diǎn)C、D重新隨機(jī)選擇空閑時(shí)隙重傳。
[0025]針對(duì)相關(guān)技術(shù)中無(wú)法準(zhǔn)確發(fā)現(xiàn)沖突時(shí)隙,判定沖突的門限不好設(shè)定,發(fā)現(xiàn)沖突的過(guò)程耗時(shí)長(zhǎng),導(dǎo)致重傳傳輸時(shí)延增大的問(wèn)題,目前尚未提出有效的解決方案。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0026]針對(duì)相關(guān)技術(shù)中的問(wèn)題,本發(fā)明提出一種自組網(wǎng)的數(shù)據(jù)發(fā)送方法和裝置。
[0027]本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的:
[0028]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面,提供了一種自組網(wǎng)的數(shù)據(jù)發(fā)送方法。
[0029]該自組網(wǎng)的數(shù)據(jù)發(fā)送方法,包括:
[0030]節(jié)點(diǎn)以全雙工的方式在預(yù)定時(shí)隙發(fā)送第一同步序列,并同時(shí)檢測(cè)節(jié)點(diǎn)的接收通道,其中,第一同步序列用于完成接收增益的調(diào)整和粗頻偏估計(jì);
[0031]節(jié)點(diǎn)基于射頻干擾抵消的方式來(lái)確定預(yù)定時(shí)隙的沖突情況。
[0032]其中,當(dāng)節(jié)點(diǎn)的接收通道存在其他節(jié)點(diǎn)發(fā)送的第一同步序列的情況下,確定預(yù)定時(shí)隙發(fā)生沖突。
[0033]其中,當(dāng)多個(gè)節(jié)點(diǎn)在使用預(yù)定時(shí)隙發(fā)生沖突的情況下,多個(gè)節(jié)點(diǎn)通過(guò)預(yù)定的競(jìng)爭(zhēng)方法,競(jìng)爭(zhēng)預(yù)定時(shí)隙。
[0034]其中,當(dāng)節(jié)點(diǎn)競(jìng)爭(zhēng)預(yù)定時(shí)隙失敗的情況下,立即停止后續(xù)消息的發(fā)送,并重新選擇其他空閑時(shí)隙。
[0035]其中,預(yù)定的競(jìng)爭(zhēng)方法包括:
[0036]對(duì)多個(gè)節(jié)點(diǎn)中每個(gè)節(jié)點(diǎn)發(fā)送的第一同步序列劃分檢測(cè)窗,根據(jù)檢測(cè)窗的排序來(lái)確定多個(gè)節(jié)點(diǎn)對(duì)預(yù)定時(shí)隙的競(jìng)爭(zhēng)結(jié)果。
[0037]此外,在節(jié)點(diǎn)基于射頻干擾抵消的方式來(lái)確定預(yù)定時(shí)隙的沖突情況時(shí),節(jié)點(diǎn)基于多天線和正交頻分復(fù)用0FDM的方式,將第一同步序列隨機(jī)的映射到0FDM信號(hào)頻域的奇數(shù)子載波或者偶數(shù)子載波上,實(shí)現(xiàn)射頻干擾抵消。
[0038]根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面,提供了一種自組網(wǎng)的數(shù)據(jù)發(fā)送裝置,該裝置包括:
[0039]發(fā)送模塊,用于節(jié)點(diǎn)以全雙工的方式在預(yù)定時(shí)隙發(fā)送第一同步序列;
[0040]檢測(cè)模塊,用于節(jié)點(diǎn)以全雙工的方式在預(yù)定時(shí)序發(fā)送第一同步序列的時(shí)候,同時(shí)檢測(cè)節(jié)點(diǎn)的接收通道;
[0041]確定模塊,用于節(jié)點(diǎn)基于射頻干擾抵消的方式來(lái)確定預(yù)定時(shí)隙的沖突情況。
[0042]其中,確定模塊進(jìn)一步用于,當(dāng)節(jié)點(diǎn)的接收通道存在其他節(jié)點(diǎn)發(fā)送的第一同步序列的情況下,確定預(yù)定時(shí)隙發(fā)生沖突。
[0043]此外,該裝置還包括:
[0044]競(jìng)爭(zhēng)模塊,用于當(dāng)多個(gè)節(jié)點(diǎn)在使用預(yù)定時(shí)隙發(fā)生沖突的情況下,多個(gè)節(jié)點(diǎn)通過(guò)預(yù)定的競(jìng)爭(zhēng)方法,競(jìng)爭(zhēng)預(yù)定時(shí)隙。
[0045]此外,該裝置進(jìn)一步包括:
[0046]停止模塊,用于當(dāng)節(jié)點(diǎn)競(jìng)爭(zhēng)預(yù)定時(shí)隙失敗的情況下,立即停止后續(xù)消息的發(fā)送,并重新選擇