一种动态时隙分配方法、系统、设备及介质.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115942360A(43)申请公布日2023.04.07(21)申请号202211348627.7(22)申请日2022.10.31(71)申请人西安建筑科技大学地址710055陕西省西安市碑林区雁塔路13号(72)发明人张文柱侯旭阳刘润滋樊庆扬(74)专利代理机构西安通大专利代理有限责任公司61200专利代理师崔方方(51)Int.Cl.H04W24/06(2009.01)H04W28/26(2009.01)H04W40/24(2009.01)H04W84/18(2009.01)权利要求书2页说明书11页附图4页(54)发明名称一种动态时隙分配方法、系统、设备及介质(57)摘要本发明公开了一种动态时隙分配方法、系统、设备及介质，属于移动自组织网络通信技术领域，通过构建时隙分配表、收集一跳邻居节点信息并建立链路集合，基于时隙分配表与链路集合对网络模型的时隙进行动态分配，使得节点预留和回收信道资源，有效解决了移动自组织网络中的时隙分配问题，可完成任意节点在任意时刻的随机入网和退网，能够实现移动自组织网络的自由扩展；同时本方法可以根据当前的系统调整时隙分配，降低了业务的时延，提高了网络的吞吐量。CN115942360ACN115942360A权利要求书1/2页1.一种动态时隙分配方法，其特征在于，包括如下步骤：S1：利用多个初始节点构建网络模型；S2：初始化网络模型的时隙数量，根据初始节点和对应时隙确定映射关系，构建时隙分配表；S3：收集各初始节点的一跳邻居节点信息，并根据一跳邻居节点信息建立链路集合，更新时隙分配表；当新节点预加入网络模型，发送入网控制信息，新节点的一跳邻居节点根据入网控制信息，记录节点入网信息；当某初始节点预退出网络模型，发送退网控制信息，某初始节点的一跳邻居节点根据退网控制信息，记录节点退网信息；S4：根据时隙分配表和链路集合发送业务信息；S5：根据S3中的节点入网信息和节点退网信息，新节点正式加入网络模型，某初始节点正式退出网络模型，更新时隙数量，修改映射关系，重置时隙分配表并删除链路集合，重复执行S3和S4。2.根据权利要求1所述的一种动态时隙分配方法，其特征在于，S1中，所述网络模型包括多个时帧，所述时帧包括控制子帧和数据子帧，所述控制子帧包括入网阶段的时隙、退网阶段的时隙和收集阶段的时隙，所述数据子帧包括发送业务的时隙。3.根据权利要求2所述的一种动态时隙分配方法，其特征在于，S3中，新节点预加入网络模型的具体步骤为：当有新节点预加入网络模型时，新节点首先侦听共享信道，在初始化同步信息后，在控制子帧中的节点入网阶段的时隙，向网络模型中发送入网控制信息，新节点的一跳邻居节点收到发送入网控制信息，记录节点入网信息，所述入网控制信息为connect分组。4.根据权利要求2所述的一种动态时隙分配方法，其特征在于，S3中，某初始节点预退出网络模型的具体步骤为：当某初始节点预退出网络模型时，某初始节点首先侦听共享信道，在控制子帧中的节点退网阶段的时隙，向网络模型中发送退网控制信息，某初始节点的一跳邻居节点收到发送退网控制信息，记录节点退网信息，所述退网控制信息为break分组。5.根据权利要求1所述的一种动态时隙分配方法，其特征在于，S2的具体步骤为：根据初始节点数量，确定网络模型的时隙数量，将初始节点的ID号和各自对应时隙产生映射关系，根据映射关系构建时隙分配表。6.根据权利要求1所述的一种动态时隙分配方法，其特征在于，S4的具体步骤为：查找时隙分配表，在时隙分配表里，若初始节点当前时隙的发送标志位为true，则发送业务信息；若发送标志位为false，则判断该初始节点其他时隙有无业务发送，如果有业务发送，且满足当前时隙没有其他初始节点发送业务或者通过链路集合判断当前时隙中发送节点的相距两跳远之外上述任一条件，则修改发送标志位并发送该初始节点的业务信息；否则，不发送业务信息。7.根据权利要求1所述的一种动态时隙分配方法，其特征在于，S5的具体步骤为：根据S3中的节点入网信息，新节点正式加入网络模型，新增时隙数量，增加新节点与其2CN115942360A权利要求书2/2页对应时隙的映射关系；根据S3中的节点退网信息，某初始节点正式退出网络模型，减少时隙数量，删除某初始节点与其对应时隙的映射关系；重置时隙分配表并删除链路集合，重复执行S3和S4。8.一种动态时隙分配系统，其特征在于，包括：构建模块，用于利用初始节点构建网络模型；搭建模块，用于初始化网络模型的时隙数量，根据初始节点和对应时隙确定映射关系，构建时隙分配表；收集模块，用于收集各初始节点的一跳邻居节点信息，并根据一跳邻居节点信息建立链路集合，更新时隙分配表；当新节点预加入网络模型，发送入网控制