有效
信标时隙分配方法、装置及设备
赵东艳、罗丹、李铮、肖德勇、王大军、王贤辉、张小辉、裴富余、邵瑾
北京智芯微电子科技有限公司
摘要
本发明实施方式提供了一种信标时隙分配方法、装置及设备。其中方法包括:根据所述系统中节点在HRF链路上发送信标帧的类型,将发送标准信标帧的节点确定为第一类节点,将发送精简信标帧的节点确定为第二类节点;在一个第一类节点在HRF链路发送信标帧的过程中,安排至少一个未被安排过在HPLC链路发送的第一类节点和/或第二类节点在HPLC链路发送信标帧;被安排的节点第一类节点和/或第二类节点不包括所述一个第一类节点以及所述一个第一类节点与所述系统中的中央协调器之间的路径上的节点。本发明提供的实施方式能够减少带宽资源占用,降低设备瞬态功耗,复杂度低、易实现。
1.一种信标时隙分配方法,应用于采用HPLC链路和HRF链路双模组网的系统,其特征在于,所述方法包括:根据所述系统中节点在HRF链路上发送信标帧的类型,将发送标准信标帧的节点确定为第一类节点,将发送精简信标帧的节点确定为第二类节点;在一个第一类节点在HRF链路发送信标帧的过程中,安排至少一个未被安排过在HPLC链路发送的第一类节点和/或第二类节点在HPLC链路发送信标帧;被安排的第一类节点和/或第二类节点不包括所述一个第一类节点以及所述一个第一类节点与所述系统中的中央协调器之间的路径上的节点。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,当所述系统中存在多个第一类节点时,该方法还包括:根据所述多个第一类节点与系统中的中央协调器之间的拓扑关系确定所述多个第一类节点在HRF链路的发送先后顺序。
3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,在一个第一类节点在HRF链路发送信标帧的过程中,被安排在HPLC链路发送信标帧的第一类节点和/或第二类节点大于一个时,该方法还包括:根据被安排的节点与系统中的中央协调器之间的拓扑关系确定所述被安排的节点在HPLC链路的发送先后顺序。
4.根据权利要求2或3所述的方法,其特征在于,与系统中的中央协调器之间的拓扑关系确定第一类节点在HRF链路的发送先后顺序或被安排的节点在HPLC链路的发送先后顺序,包括:根据非叶子节点在前,叶子节点在后确定发送先后顺序;同为非叶子节点的节点,按层序遍历法确定发送先后顺序;以及同为叶子节点的节点,则按拓扑图从左至右确定发送先后顺序。
5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,在一个第一类节点在HRF链路发送信标帧的过程中,被安排在HPLC链路发送信标帧的至少一个未被安排过在HPLC链路发送的第一类节点和/或第二类节点,还不包括:所述一个第一类节点的以HRF链路相连的子节点;所述一个第一类节点之前的第一类节点的祖先节点;以及所述一个第一类节点之后的第一类节点的子孙节点。
6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在一个第一类节点在HRF链路发送信标帧的过程中,安排在HPLC链路发送信标帧的第一类节点和/或第二类节点的数量通过以下参数共同确定:第一类节点在HRF链路发送信标帧的用时以及第二类节点在HPLC链路发送所述信标帧的用时。
7.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,该方法还包括:计算所述第一类节点在HRF链路发送信标帧的用时与第二类节点在HPLC链路发送信标帧的用时的比值,以所述比值向上取整后减1,作为安排在HPLC链路发送信标帧的第一类节点和/或第二类节点的数量。
8.根据权利要求7所述的方法,其特征在于,所述第一类节点在HRF链路发送信标帧的用时和第二类节点在HPLC链路发送信标帧的用时均与所述信标帧的长度、发送所述信标帧的HRF链路速率和HPLC链路的速率相关。
9.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:将处于相同层级的第一类节点在所述发送先后顺序中的位置相互交换。
10.根据权利要求9所述的方法,其特征在于,处于相同层级的多个第一类节点的位置在满足以下条件下相互交换:所述相同层级的第一类节点中的在前第一类节点的熵值小于在后第一类节点的熵值;第一类节点的熵值用于表征所述第一类节点下第二类节点的数量。
11.根据权利要求10所述的方法,其特征在于,第一类节点的熵值通过以下步骤确定:在所述第一类节点的子树中进行层序遍历,统计遍历过程中的第二类节点的个数;若在遍历过程中遇到第一类节点则停止该分支的遍历,将遍历过程完成后得到的第二类节点的个数作为所述第一类节点的熵值。
12.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,该方法还包括:根据系统中节点在HPLC链路发送信标帧的顺序,为每个节点依次分配发送HPLC信标的TDMA时隙。
13.根据权利要求12所述的方法,其特征在于,该方法还包括:按第一类节点在前,第二类节点在后的顺序分配发送HRF信标的TDMA时隙。
14.根据权利要求12所述的方法,其特征在于,该方法还包括:按第一类节点在前,第二类节点在后的顺序分配发送HRF信标的TDMA时隙和CSMA时隙。
15.一种信标时隙分配装置,应用于采用HPLC链路和HRF链路双模组网的系统,其特征在于,所述装置包括:节点分类模块,根据所述系统中节点在HRF链路上发送信标帧的类型,将发送标准信标帧的节点确定为第一类节点,将发送精简信标帧的节点确定为第二类节点;以及时隙安排模块,用于在一个第一类节点在HRF链路发送信标帧的过程中,安排至少一个未被安排过在HPLC链路发送的第一类节点和/或第二类节点在HPLC链路发送信标帧;被安排的第一类节点和/或第二类节点不包括所述一个第一类节点以及所述一个第一类节点与所述系统中的中央协调器之间的路径上的节点。
16.根据权利要求15所述的装置,其特征在于,当所述系统中存在多个第一类节点时,根据所述多个第一类节点与系统中的中央协调器之间的拓扑关系确定所述多个第一类节点在HRF链路的发送先后顺序。
17.根据权利要求16所述的装置,其特征在于,在一个第一类节点在HRF链路发送信标帧的过程中,被安排在HPLC链路发送信标帧的第一类节点和/或第二类节点大于一个时,根据被安排的节点与系统中的中央协调器之间的拓扑关系确定所述被安排的节点在HPLC链路的发送先后顺序。
18.根据权利要求16或17所述的装置,其特征在于,与系统中的中央协调器之间的拓扑关系确定第一类节点在HRF链路的发送先后顺序或被安排的节点在HPLC链路的发送先后顺序,包括:根据非叶子节点在前,叶子节点在后确定发送先后顺序;同为非叶子节点的节点,按层序遍历法确定发送先后顺序;以及同为叶子节点的节点,按拓扑图从左至右确定发送先后顺序。
19.根据权利要求18所述的装置,其特征在于,在一个第一类节点在HRF链路发送信标帧的过程中,被安排在HPLC链路发送信标帧的至少一个未被安排过在HPLC链路发送的第一类节点和/或第二类节点,还不包括:所述一个第一类节点的以HRF链路相连的子节点;所述一个第一类节点之前的第一类节点的祖先节点;以及所述一个第一类节点之后的第一类节点的子孙节点。
20.根据权利要求15所述的装置,其特征在于,在一个第一类节点在HRF链路发送信标帧的过程中,安排在HPLC链路发送信标帧的节点的数量通过以下参数共同确定:第一类节点在HRF链路发送信标帧的用时以及第二类节点在HPLC链路发送所述信标帧的用时。
21.根据权利要求20所述的装置,其特征在于,计算所述第一类节点在HRF链路发送信标帧的用时与第二类节点在HPLC链路发送信标帧的用时的比值,以所述比值向上取整后减1,作为安排在HPLC链路发送信标帧的第一类节点和/或第二类节点的数量。
22.根据权利要求21所述的装置,其特征在于,所述第一类节点在HRF链路发送信标帧的用时和第二类节点在HPLC链路发送信标帧的用时均与所述信标帧的长度、发送所述信标帧的HRF链路速率和HPLC链路的速率相关。
23.根据权利要求16所述的装置,其特征在于,所述装置还包括:将处于相同层级的第一类节点在所述发送先后顺序中的位置相互交换。
24.根据权利要求23所述的装置,其特征在于,处于相同层级的多个第一类节点的位置在满足以下条件下相互交换:所述相同层级的第一类节点中的在前第一类节点的熵值小于在后第一类节点的熵值;节点的熵值用于表征所述节点下第二类节点的数量。
25.根据权利要求24所述的装置,其特征在于,第一类节点的熵值通过以下步骤确定:在所述第一类节点的子树中进行层序遍历,统计遍历过程中的第二类节点的个数;若在遍历过程中遇到第一类节点则停止该分支的遍历,将遍历过程完成后得到的第二类节点的个数作为所述第一类节点的熵值。
26.根据权利要求15所述的装置,其特征在于,该装置还包括:根据系统中节点在HPLC链路发送信标帧的顺序,为每个节点依次分配发送HPLC信标的TDMA时隙。
27.根据权利要求26所述的装置,其特征在于,该装置还包括:按第一类节点在前,第二类节点在后的顺序分配发送HRF信标的TDMA时隙。
28.根据权利要求26所述的装置,其特征在于,该装置还包括:按第一类节点在前,第二类节点在后的顺序分配发送HRF信标的TDMA时隙和CSMA时隙。
29.一种信标时隙分配设备,包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序,其特征在于,所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1至14中任一项所述的信标时隙分配方法的步骤。
30.一种双模通信的组网设备,包括HPLC通信模块和HRF通信模块,所述HPLC通信模块和HRF通信模块均与控制器通信耦合,其特征在于,所述控制器被配置为:控制所述HPLC通信模块和HRF通信模块在根据权利要求1至14中任一项所述的信标时隙分配方法所述确定的信标发送时隙上发送信标。
31.一种芯片,所述芯片包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序,其特征在于,所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1至14中任一项所述的信标时隙分配方法的步骤。
32.一种计算机可读存储介质,所述存储介质中存储有指令,当其在计算机上运行时,使得计算机执行权利要求1至14中任一项所述的信标时隙分配方法的步骤。



