一种无线帧长自适应的通信方法及节点设备的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种无线帧长自适应的通信方法及节点设备，涉及宽带无线多跳网络。本发明公开了一种无线帧长自适应的通信方法，包括：一组资源共享节点中的主节点获取全部从节点的业务需求信息；所述主节点根据各个从节点的业务需求信息，结合主节点本地的业务需求信息，对空口资源进行分配，并将空口资源分配结果中各个从节点的资源分配结果分别通知给对应的从节点；各个从节点按照接收到的本节点的资源分配结果发送和接收帧数据；其中，各个节点的资源分配结果指示本节点的双向无线帧长度。本发明还公开了一种节点设备。采用本申请技术方案可以使得空口资源分配自动适应双向业务需求，使得空口资源的利用率最大化，从而提升系统的带宽利用率。
【专利说明】一种无线帧长自适应的通信方法及节点设备
【技术领域】
[0001]本发明涉及宽带无线多跳网络，特别涉及一种用于链形或树形无线通信网络的帧长度可随双向业务比例自适应变化的传输方案。
【背景技术】
[0002]无线链状通信系统针对通信区域呈链状或树状的应用场景而设计，在犹如智能交通的骨干网通信、输油线路监测、边防监控等通信区域呈链状或树状的应用场景下有着其独特的优势，目前有着广泛的市场需求。
[0003]带宽是无线通信系统最重要的指标之一，尤其是在无线链状通信网络中，带宽最低的一跳通信链路往往会成为整个网络带宽的瓶颈。因此，充分利用每一跳通信链路的空口资源，最大限度的提升带宽利用率，成为了无线多跳链状网络协议设计上的一个重点。
[0004]由于链状多跳网络传播路径唯一的特点，来自不同节点的不同类型的多条业务会同时流经同一跳空口链路。当流经同一跳空口链路的业务发生增加、关闭或变动时，可能会引起本跳通信链路上双向业务的通信需求发生较大变动。此外，链状多跳网络承载多种不同类型的业务，不同类型的业务对双向通信的带宽占用需求不同，也会引起双向业务需求的变化。
[0005]当空口的双向业务需求发生变化时，需要系统合理的分配空口资源，使得分配结果符合双向业务对空口的占用需求，否则将会导致带宽的浪费。
[0006]目前主流的无线通信协议，如 TD-LTE(Time Division-Long Term Evolution)、WiMAX(Worldwide interoperability for Microwave Access)、Wi_Fi,由于设计时针对的应用场景的不同，均无法很好的解决双向业务灵活变动时的资源分配问题。虽然TD-LTE提供了多种可配置的上、下行比例方案，但在系统运行时，TD-LTE和WiMAX的上、下行资源分配比例都是固定的，无法灵活变化。当双向业务对空口资源的需求比例与固定的上、下行比例不相匹配时，就会产生带宽浪费。所以无法被链状多跳网络直接使用。W1-Fi协议的设计是为解决无线局域网接入问题，其采用的CSMA/CA(Carrier Sense Multiple Access withCollision Avoidance)机制本身就会造成空口资源的浪费，因此也不适合作为链状网络的通信协议。
【发明内容】
[0007]本发明所要解决的技术问题是，提供一种无线帧长自适应的通信方法及节点设备，以解决现有标准协议在空口资源分配上均无法很好的适应无线多跳链状网络的问题。
[0008]为了解决上述技术问题，本发明公开了一种无线帧长自适应的通信方法，包括:
[0009]一组资源共享节点中的主节点获取全部从节点的业务需求信息；
[0010]所述主节点根据各个从节点的业务需求信息，结合主节点本地的业务需求信息，对空口资源进行分配，并将空口资源分配结果中各个从节点的资源分配结果分别通知给对应的从节点；[0011]各个从节点按照接收到的本节点的资源分配结果发送和接收帧数据；
[0012]其中，各个节点的资源分配结果指示本节点的双向无线帧长度。
[0013]可选地，上述方法中，所述业务需求信息是指直接或间接指示业务对空口时频资源占用需求的信息，所述业务需求信息至少包括如下一种或几种信息:
[0014]数据量、数据比特速率、数据增量、数据的服务质量(QoS)信息。
[0015]可选地，上述方法中，所述主节点根据各个从节点的业务需求信息，结合主节点本地的业务需求信息，对空口资源进行划分指:
[0016]通过各个从节点以及主节点的业务需求信息计算各业务对空口资源的占用权重，依照所述占用权重的比例将空口资源分配给主节点和全部从节点。
[0017]可选地，上述方法中，所述空口资源划分结果包括一个无线帧中主节点和各个从节点的时隙控制信息，其中，所述时隙控制信息直接或间接指示本无线帧中各个时隙的节点状态的信息。
[0018]可选地，上述方法中，所述节点状态包括接收、发送和空闲状态。
[0019]可选地，上述方法中，所述空口资源分配结果包括一个无线帧中主节点和各个从节点的时隙控制信息，其中，所述时隙控制信息至少包括本无线帧中接收时隙长度、发送时隙长度和空闲时隙的长度。
[0020]可选地，上述方法中，所述主节点根据各个从节点的业务需求信息，结合主节点本地的业务需求信息，对空口资源进行分配，并将空口资源分配结果中各个从节点的资源分配结果分别通知给对应的从节点指:所述主节点根据各个从节点的业务需求信息以及主节点本地的业务需求信息对空口资源进行实时分配，并将实时分配结果中各个从节点的分配结果分别通知给对应的从节点；或者
[0021]所述主节点根据各个从节点的业务需求信息以及主节点本地的业务需求信息对空口资源进行预分配，并将预分配结果中各个从节点的预分配结果分别通知给对应的从节点。
[0022]可选地，上述方法中，所述主节点对空口资源进行预分配，并将预分配结果中各个从节点的预分配结果分别通知给对应的从节点指:
[0023]所述主节点在当前序号为K的帧时隙中，生成第K+N帧的空口资源预分配信息，将第K+N帧的空口资源预分配信息中各个从节点的预分配结果在第K帧至第K+N帧之间的任一个或多个帧中通知给对应的从节点，其中，N为正整数。
[0024]本发明还公开了一种节点设备，包括:
[0025]第一单元，在节点设备为资源共享节点中的主节点设备时，获取全部从节点的业务需求fe息；
[0026]第二单元，将所述第一单元获取的全部从节点的业务需求信息结合主节点本地的业务需求信息，对空口资源进行分配，并将空口资源分配结果中各个从节点的资源分配结果分别通知给对应的从节点；
[0027]第三单元，在节点设备为资源共享节点中的主节点设备时，按照空口资源分配结果中主节点的资源分配结果发送和接收帧数据。
[0028]可选地，上述设备中，所述第二单元将全部从节点的业务需求信息结合主节点本地的业务需求信息，对空口资源进行分配指:[0029]通过各个从节点以及主节点的业务需求信息计算各业务对空口资源的占用权重，依照所述占用权重的比例将空口资源分配给本主节点和全部从节点。
[0030]可选地，上述设备中，所述第二单元对空口资源进行分配得到的空口资源分配结果包括一个无线帧中主节点和各个从节点的时隙控制信息，其中，所述时隙控制信息直接或间接指示本无线帧中各个时隙的节点状态的信息，所述节点状态包括接收、发送和空闲状态。
[0031 ] 可选地，上述设备中，所述第二单元对空口资源进行分配得到的空口资源分配结果包括一个无线帧中主节点和各个从节点的时隙控制信息，其中，所述时隙控制信息至少包括本无线帧中接收时隙长度、发送时隙长度和空闲时隙的长度。
[0032]可选地，上述设备中，所述第二单元，根据各个从节点的业务需求信息以及主节点本地的业务需求信息对空口资源进行实时分配，并将实时分配结果中各个从节点的分配结果分别通知给对应的从节点；或者根据各个从节点的业务需求信息以及主节点本地的业务需求信息对空口资源进行预分配，并将预分配结果中各个从节点的预分配结果分别通知给对应的从节点。
[0033]可选地，上述设备中，所述第二单元对空口资源进行预分配，并将预分配结果中各个从节点的预分配结果分别通知给对应的从节点指:
[0034]在当前序号为K的帧时隙中，生成第K+N帧的空口资源预分配信息，并将第K+N帧的空口资源预分配信息中各个从节点的预分配结果在第K帧至第K+N帧之间的任一个或多个帧中通知给对应的从节点,其中，N为正整数。
[0035]采用本申请技术方案可以使得空口资源分配自动适应双向业务需求，使得空口资源的利用率最大化，从而提升系统的带宽利用率。
【专利附图】
【附图说明】
[0036]图1为链状拓扑结构图；
[0037]图2 (a)为本实施例中主从节点通信的过程中从节点的操作流程图；
[0038]图2(b)为本实施例中主从节点通信的过程中主节点进行空口资源分配流程图；
[0039]图3为本实施例中时隙控制信息示意图；
[0040]图4为本实施例中空口资源分配方法及结果示意图；
[0041]图5为本实施例中主节点和从节点通信机制说明示意图；
[0042]图6为本实施例中时隙控制信息可靠交付机制示意。
【具体实施方式】
[0043]为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下文将结合附图对本发明技术方案作进一步详细说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例和实施例中的特征可以任意相互组合。
[0044]实施例1
[0045]本申请发明人提出，可以按照业务需求的改变，自适应地分配空口资源。主要可由主节点收集各个从节点的业务需求信息,再由主节点按照不同业务对空口资源的占用需求，分配主节点及各个从节点对空口资源的占用量。具体的，主节点通过对各个从节点的双向无线帧的长度进行调整，以改变空口资源占用比例。
[0046]基于上述思想，本实施例提供一种无线帧长自适应的通信方法，该方法主要包括如下操作:
[0047]—组资源共享节点中的主节点获取全部从节点的业务需求信息，再结合主节点本地的业务需求信息，对空口资源进行分配，并将空口资源分配结果中各个从节点的资源分配结果分别通知给对应的从节点；
[0048]各个从节点按照接收到的本节点的资源分配结果发送和接收帧数据；
[0049]其中，各个节点的资源分配结果指示本节点的双向无线帧长。
[0050]本实施例中，共享同一空口资源的全部节点称为一组资源共享节点。其中,本实施例涉及到的节点可以是但并不局限于中继节点、基站、移动终端等无线通信设备。
[0051]在一组资源共享节点中，对空口资源进行分配的节点为主控节点，简称为主节点，其余节点称为从节点。实际应用中，主节点一般为一组资源共享节点中距离网络根部最近的节点，而一组资源共享节点中除主节点以外的节点均称为从节点。
[0052]而上述方法中，主节点实时获取全部从节点的业务需求信息的方式多种多样，本实施例不作限制。例如，各个从节点可以向主节点周期上报本节点的业务需求信息；或者各个从节点仅在本节点的业务需求发生变动(例如业务需求的变化量超过设定门限即认为业务需求发生变动)时，向主节点上报本节点当前的业务需求信息；或者各个从节点可以在每一帧中向主节点上报本节点的业务需求信息。
[0053]其中，本实施例涉及的业务需求信息是指直接或间接指示业务对空口时频资源占用需求的信息，即能够表示或推算出业务对空口时频资源占用需求的信息。具体地，业务需求信息至少包括数据量、数据比特速率、数据增量以及数据的QoS信息中的一个或几个信息。需要说明的是，本申请所涉及的数据的QoS信息可以包括数据优先级和/或业务类型等参数。
[0054]上述方法中，主节点分配空口资源时，可以通过主节点以及各个从节点的业务需求信息计算各业务对空口资源的占用权重，依照占用权重的比例将空口资源分配给主节点和全部从节点即可，如此可保证空口资源分配的比例满足当前各业务的占用需求。
[0055]具体地，空口资源分配结果包括一个无线帧中主节点和每个从节点各自的时隙控制信息。
[0056]空口资源分配结果生成后，主节点将空口资源分配结果中自身使用的时隙控制信息保存在本地，并使用所保存的时隙控制信息控制本节点在指定时隙进行接收、发送或者空闲的操作。同时，主节点还将空口资源分配结果中各个从节点的时隙控制信息分别发送给对应的从节点。
[0057]而本实施例中的时隙控制信息可以直接或间接指示一个无线帧中各个时隙的节点状态的信息，也就是反映了本无线帧中节点状态在时隙上的分割情况，即能够用来表示或推算节点接收、发送、空闲等状态，或者控制各状态之间转换的信息。对于各节点而言，即可通过上述时隙控制信息以及当前帧的起始时刻，准确的推算接收、发送、空闲时隙的转换时刻以及下一帧的起始时刻。这样，通过接收时隙的起始、接收时隙与空闲时隙的转换时亥IJ，即可确定本节点在接收的无线帧长度。同理，通过发送时隙的起始、发送时隙与空闲时隙的转换时刻，即可确定本节点发送的无线帧长度，由此可知，节点的双向无线帧长度是变化的。并且主节点和从节点均按照时隙控制信息的指示控制状态的转换，从而可以保证在帧长度灵活变化的情况下维持同步通信。需要说明的是，本实施例中涉及的空闲状态，涵盖了状态切换所必须的硬件切换时间、空口保护时间以及本节点在其他资源共享节点占用空口时保持静默的时间。
[0058]另外，上述时隙控制信息也可以指示节点在一个无线帧中接收时隙长度、发送时隙长度和空闲时隙(也可称为等待时隙)的长度，通过时隙控制信息就可以知道双向无线帧长度是变化的。而对于节点而言，利用同步时刻和该时隙控制信息就可以推算出此无线帧中的各个时隙转换的位置以及下一帧同步点的位置。
[0059]还要说明的是，上述方法中进行空口资源分配时，可以是实时分配操作，也可以是预分配操作。其中，预分配操作方式是考虑到时隙控制信息是空口资源分配产生的结果，是维持节点同步通信的重要信息，为了保证其传递时的安全性和可靠性而提出的。此预分配操作方式，实现了时隙控制信息的可靠交付机制。其包括空口资源预分配和空口资源分配信息冗余发送两部分。即，主节点对空口资源进行预分配，并将预分配结果中各个从节点的预分配结果分别通知给对应的从节点。具体地，主节点在当前序号为K的帧时隙中，可以生成第K+N帧的空口资源预分配信息，其中，N称为提前预测深度，其取值为正整数。然后，主节点可以在第K帧到第K+N帧之间的任一个或多个帧中将预分配结果中各个从节点的预分配结果分别通知给对应的从节点。例如，在第K帧向从节点发送空口资源分配信息时，可以携带[k，K+N]帧的空口资源分配信息。
[0060]下面结合具体应用场景说明上述方法的各个方面。
[0061]图1所示的是链状多跳网络的拓扑结构，本发明将以链状网络拓扑结构为例进行说明，但并不局限于此。在链状网络中，全部的通信节点成链状或者树状分部。在网络中存在着一个根节点与中央控制单元相链接，定义根节点所在位置为网络的根部。定义从根节点到叶子节点的通信方向为下行方向，从叶子节点到根节点的通信方向为上行方向。在具有直接通信关系的一对通信节点中，在拓扑方向上靠近网络根部的节点在通信的过程中起主控作用，称为主节点(MASTER);远离网络根部的节点在通信的过程中，接收主节点的控制，称为从节点(SLAVE)。例如，在节点3和节点5中，节点3在拓扑上更加靠近网络的根部，所以为主节点；节点5远离网络的根部，为从节点。在拓扑分叉的位置，一个主节点会对应多个从节点，例如节点2在与节点3和节点4通信时，节点2为主节点，节点3和节点4均为节点2的从节点。
[0062]本具体实施案例中，将以节点2、节点3、节点4这一组节点间通信时的空口分配以及通信过程为例进行展开说明。但本发明所适用的拓扑结构并不局限于此，所适用的资源共享节点的个数大于2即可，并不局限于本实施案例中的资源共享节点个数。
[0063]图2描述了空口资源分配的具体流程。其中，图2(a)所示为主从节点通信的过程中从节点的操作流程，从节点生成本地的业务需求信息(即201a)，并且在每一帧都将本节点的业务需求信息发送给主节点(即202a)。
[0064]图2(b)所示为主从节点通信的过程中主节点进行空口资源分配过程。主节点获取并记录各个从节点的业务需求信息(即201b)，同时生成本地的业务需求信息(即202b)。主节点在每一帧中根据业务需求信息，计算各个业务对空口资源的占用权重，并根据占用权重的比例对空口资源进行分配，形成空口资源分配结果(即203b)。本实施例中，空口资源分配结果为主节点和从节点的时隙控制信息的集合。主节点的时隙控制信息保留在本地，从节点的时隙控制信息发送给各自的从节点(即204b)。
[0065]本发明中，为表述清晰，时隙控制信息采用了时隙控制图(简称为MAP)的形式来表示，但时隙控制信息的具体实现形式并不局限于本文所述的实例。
[0066]图3所不即为时隙控制信息表述方式的一个实例。该实例仅作为对时隙控制信息的一种解释说明。具体的实现方式还应包括本例以外的其他表示方式。本文中的时隙控制信息简称为MAP信息。
[0067]MAP包含了接收时隙长度、发送时隙长度和等待时隙的长度。对于节点而言，利用同步时刻tl和时隙控制信息可以推算出本帧中的各个时隙转换的位置以及下一帧同步点的位置。
[0068]其中，接收时隙转发送时隙的位置为t2，t2时刻的计算方法为:t2 = ti+T^o
[0069]其中，发送时隙转接收时隙的位置为t3，t3时刻的计算方法为=WUTmij
[0070]其中，下一帧同步点的位置为t4，t4时刻的计算方法为=WUTtxJTiimP
[0071]图4以节点2、节点3和节点4之间的空口分配情况为例说明了一种空口资源分配的方法及分配产生的结果。具体的实现及分配方式并不局限于此例所述的方法。其内容说明如下:
[0072]主节点计算各向业务对媒介的占用权重，并依据各业务的占用权重的比例计算各时隙长度的比例，以保证空口资源的比例分配可以适合各个业务对媒介的占用需求。
[0073]分配时，在DL2 I 3业务的专用时隙中，由于节点2要向节点3发送数据，所以节点2处于发送时隙、节点3处于接收时隙、节点4处于空闲时隙；在UL2 I 3业务专用的时隙中，节点2要接收节点3发送的数据，所以节点2处于接收时隙、节点3处于发送时隙、节点4处于空闲时隙。
[0074]同理，在DL2|4业务的专用时隙中，由于节点2要向节点4发送数据，所以节点2处于发送时隙、节点4处于接收时隙、节点3处于空闲时隙；在见2|4业务专用的时隙中，节点2要接收节点4发送的数据，所以节点2处于接收时隙、节点4处于发送时隙、节点3处于空闲时隙。
[0075]一次空口资源分配结果由生成的全部MAP信息组成，包括MASTER_MAP#1、MASTER-MAP#2、SLAVE_MAP#1、SLAVE_MAP#2。
[0076]其中MASTER-MAP#1、MASTER-MAP#2 保留在节点 2 本地。SLAVE_MAP#1、SLAVE_MAP#2则分别发往节点3和节点4，由其各自保存。MAP信息以在保存和使用时采用FIFO的方式。
[0077]图5说明主节点、从节点使用MAP信息进行同步和通信的工作过程。
[0078]其中，在tl时刻。节点2、节点3、节点4同时取出本地MAP信息，并记录此时刻。按照各自MAP信息的指示，节点2此刻进入发送时隙，向节点3发送数据；节点3进入接收时隙，准备同步并接收节点2发来的数据；节点4进入空闲时隙，不发送也不接收数据。各时隙的保持时间为MAP信息中指示的时隙长度。
[0079]在t2时刻，节点2由发送时隙转为接收时隙，准备同步并接收节点3发送的数据；节点3转为发送时隙，向节点2发送数据；节点4的空闲时隙还未结束，继续维持不发送也不接收数据的状态。
[0080]在t3时亥lj，节点2的MASTER-MAP#1信息使用完毕，立即开始按照MASTER_MAP#2信息的指示进行工作，转入发送时隙，向节点4发送数据；节点3进入空闲时隙，不发送也不接收数据；节点4进入接收时隙，准备同步并接收节点2发送的数据。
[0081]在t4时刻，节点2转为接收时隙，准备同步并接收节点4的发送数据；节点3维持空闲时隙，不发送也不接收数据；节点4进入发送时隙，向节点2发送数据。
[0082]在t5时刻，三个节点的MAP信息均已使用完毕，各自立即获取下一个MAP信息，并按其指示工作。后续工作将重复本例所描述的过程。
[0083]图6以提前预测深度N为2为例，描述了增加时隙控制信息可靠性的方法。
[0084]其中在第K帧，主节点会预测第K+2帧的空口资源分配情况，并生成全部节点的第K+2帧的时隙控制信息。然后主节点将从节点的第K、K+1和Κ+2帧所使用的MAP信息在本帧通信过程中发送给从节点。在第Κ+1帧和Κ+2帧重复运用上述规则。
[0085]可发现，主节点共向从节点发送了 3次Κ+2帧MAP信息，只要有一次能够正确接收便不会导致Κ+2帧MAP信息的丢失。假设每次MAP信息在传递时丢失的概率为P，则在此例中，任意一帧的MAP信息能够正确获得的概率为(1-Ρ3)，大大的提升了传递时的可靠性。
[0086]实施例2
[0087]本实施例提供一种节点设备，可以是但并不局限于中继节点、基站、移动终端等无线通信设备，其至少包括如下几个单元。
[0088]第一单元，在节点设备为资源共享节点中的主节点设备时，实时获取全部从节点的业务需求/[目息；
[0089]第二单元，将第一单元获取的全部从节点的业务需求信息结合主节点本地的业务需求信息，对空口资源进行分配，并将空口资源分配结果中各个从节点的资源分配结果分别通知给对应的从节点；
[0090]第三单元，在节点设备为资源共享节点中的主节点设备时，按照空口资源分配结果中主节点的资源分配结果发送和接收帧数据。
[0091]其中，第二单元是通过各个从节点以及主节点的业务需求信息计算各业务对空口资源的占用权重，依照该占用权重的比例将空口资源分配给本主节点和全部从节点的。
[0092]具体地，第二单元对空口资源进行分配得到的空口资源分配结果可以包括一个无线帧中主节点和各个从节点的时隙控制信息。该时隙控制信息可以直接或间接指示本无线帧中各个时隙的节点状态的信息，其中，节点状态包括接收、发送和空闲状态。
[0093]另外，时隙控制信息也可以包括本无线帧中接收时隙长度、发送时隙长度和空闲时隙(也可称为等待时隙)的长度。
[0094]另外，上述第二单元，进行空口资源分配时，可以对空口资源进行实时分配，并将实时分配结果中各个从节点的分配结果分别通知给对应的从节点；或者对空口资源进行预分配，并将预分配结果中各个从节点的预分配结果分别通知给对应的从节点。其中，预分配方式为优选方式，其可以保证传递时的安全性和可靠性，实现时隙控制信息可靠交付。
[0095]具体地，第二单元进行预分配操作时，在当前序号为K的帧时隙中，可以生成第Κ+Ν帧的空口资源预分配信息，其中，N称为提前预测深度，其取值为正整数。然后，第四单元可以在第K帧到第Κ+Ν帧之间的任一个或多个帧中将预分配结果中各个从节点的预分配结果分别通知给对应的从节点。例如，在第K帧向从节点发送空口资源分配信息时，可以携带[k，K+N]巾贞的空口资源分配信息。[0096]另外，上述节点设备，也有可能作为资源共享节点中从节点设备，此时，包括第五单元，用于在本节点设备为资源共享节点中的从节点设备时，向主节点设备上报本节点的业务需求信息。其中，上报方式可以是周期上报，或者在本节点的业务需求发生变动时上报，或者在每一巾贞中均上报。
[0097]还要说明的是，上述节点设备的其他操作可参见上述实施例1的对应内容，在此不再赘述。从上述实施例可以看出，本申请技术方案在双向业务的通信需求发生实时、动态变化时，可以通过改变双向无线帧的长度，使得空口资源的分配自动适应双向业务的通信需求，以实现空口资源的利用率最大化，提升系统的带宽利用率。另外，本申请的优选方案提出一种时隙控制信息可靠交付机制，使用该机制可以保证主控节点生成的空口资源分配信息通过空口向从节点传递时的可靠性，从而增加链路通信的可靠性。
[0098]本领域普通技术人员可以理解上述方法中的全部或部分步骤可通过程序来指令相关硬件完成，所述程序可以存储于计算机可读存储介质中，如只读存储器、磁盘或光盘等。可选地，上述实施例的全部或部分步骤也可以使用一个或多个集成电路来实现。相应地，上述实施例中的各模块/单元可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块的形式实现。本申请不限制于任何特定形式的硬件和软件的结合。
[0099]以上所述，仅为本发明的较佳实例而已，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种无线帧长自适应的通信方法，其特征在于，包括: 一组资源共享节点中的主节点获取全部从节点的业务需求信息； 所述主节点根据各个从节点的业务需求信息，结合主节点本地的业务需求信息，对空口资源进行分配，并将空口资源分配结果中各个从节点的资源分配结果分别通知给对应的从节点； 各个从节点按照接收到的本节点的资源分配结果发送和接收帧数据； 其中，各个节点的资源分配结果指示本节点的双向无线帧长度。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述业务需求信息是指直接或间接指示业务对空口时频资源占用需求的信息，所述业务需求信息至少包括如下一种或几种信息: 数据量、数据比特速率、数据增量、数据的服务质量(QoS)信息。
3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述主节点根据各个从节点的业务需求信息，结合主节点本地 的业务需求信息，对空口资源进行划分指: 通过各个从节点以及主节点的业务需求信息计算各业务对空口资源的占用权重，依照所述占用权重的比例将空口资源分配给主节点和全部从节点。
4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述空口资源划分结果包括一个无线帧中主节点和各个从节点的时隙控制信息，其中，所述时隙控制信息直接或间接指示本无线帧中各个时隙的节点状态的信息。
5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述节点状态包括接收、发送和空闲状态。
6.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述空口资源分配结果包括一个无线帧中主节点和各个从节点的时隙控制信息，其中，所述时隙控制信息至少包括本无线帧中接收时隙长度、发送时隙长度和空闲时隙的长度。
7.如权利要求1至6任一项所述的方法，其特征在于，所述主节点根据各个从节点的业务需求信息，结合主节点本地的业务需求信息，对空口资源进行分配，并将空口资源分配结果中各个从节点的资源分配结果分别通知给对应的从节点指:所述主节点根据各个从节点的业务需求信息以及主节点本地的业务需求信息对空口资源进行实时分配,并将实时分配结果中各个从节点的分配结果分别通知给对应的从节点；或者 所述主节点根据各个从节点的业务需求信息以及主节点本地的业务需求信息对空口资源进行预分配，并将预分配结果中各个从节点的预分配结果分别通知给对应的从节点。
8.如权利要求7所述的方法，其特征在于，所述主节点对空口资源进行预分配，并将预分配结果中各个从节点的预分配结果分别通知给对应的从节点指: 所述主节点在当前序号为K的帧时隙中，生成第K+N帧的空口资源预分配信息，将第K+N帧的空口资源预分配信息中各个从节点的预分配结果在第K帧至第K+N帧之间的任一个或多个帧中通知给对应的从节点，其中，N为正整数。
9.一种节点设备，其特征在于，包括: 第一单元，在节点设备为资源共享节点中的主节点设备时，获取全部从节点的业务需求信息； 第二单元，将所述第一单元获取的全部从节点的业务需求信息结合主节点本地的业务需求信息，对空口资源进行分配，并将空口资源分配结果中各个从节点的资源分配结果分别通知给对应的从节点；第三单元，在节点设备为资源共享节点中的主节点设备时，按照空口资源分配结果中主节点的资源分配结果发送和接收帧数据。
10.如权利要求9所述的设备，其特征在于，所述第二单元将全部从节点的业务需求信息结合主节点本地的业务需求信息，对空口资源进行分配指: 通过各个从节点以及主节点的业务需求信息计算各业务对空口资源的占用权重，依照所述占用权重的比例将空口资源分配给本主节点和全部从节点。
11.如权利要求10所述的设备，其特征在于，所述第二单元对空口资源进行分配得到的空口资源分配结果包括一个无线帧中主节点和各个从节点的时隙控制信息，其中，所述时隙控制信息直接或间接指示本无线帧中各个时隙的节点状态的信息，所述节点状态包括接收、发送和空闲状态。
12.如权利要求10所述的设备，其特征在于，所述第二单元对空口资源进行分配得到的空口资源分配结果包括一个无线帧中主节点和各个从节点的时隙控制信息，其中，所述时隙控制信息至少包括本无线帧中接收时隙长度、发送时隙长度和空闲时隙的长度。
13.如权利要求9至12任一项所述的设备，其特征在于，所述第二单元，根据各个从节点的业务需求信息以及主节点本地的业务需求信息对空口资源进行实时分配，并将实时分配结果中各个从节点的分配结果分别通知给对应的从节点；或者根据各个从节点的业务需求信息以及主节点本地的业务需求信息对空口资源进行预分配，并将预分配结果中各个从节点的预分配结果分别通知给对应的从节点。
14.如权利要求13所述的设备，其特征在于，所述第二单元对空口资源进行预分配，并将预分配结果中各个从节点的预分配结果分别通知给对应的从节点指: 在当前序号为K的帧时隙中，生成第K+N帧的空口资源预分配信息，并将第K+N帧的空口资源预分配信息中各个从节点的预分配结果在第K帧至第K+N帧之间的任一个或多个帧中通知给对应的从节点,其中，N为正整数。
【文档编号】H04W72/04GK103974423SQ201410194077
【公开日】2014年8月6日 申请日期:2014年5月8日 优先权日:2014年5月8日
【发明者】张然, 慕福奇, 董晋 申请人:江苏物联网研究发展中心