CN101883314B - 用于无线通信系统的媒介接入方法和设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于无线通信系统的媒介接入方法和设备，其中所述无线通信系统所覆盖的地理区域被划分为多个映射区域，每个映射区域分别对应一个时隙，所述媒介接入方法包括：确定节点所属的映射区域；选择与该节点所属的映射区域对应的时隙；对所选的时隙进行侦听，以判断该时隙是否空闲；以及在所选的时隙为空闲的情况下，使用该时隙发送数据，该方法还包括：在所选的时隙为非空闲的情况下，重新选择空闲的与在该节点所属的映射区域附近的映射区域对应的另一时隙，以便利用另一时隙发送数据。在本发明的技术方案中，可以有效地避免多个节点同时使用同一时隙发送数据，从而达到减少数据冲突的目的。

Description

用于无线通信系统的媒介接入方法和设备

技术领域

本发明涉及无线通信技术领域，特别涉及一种用于诸如自组织网络系统等无线通信系统的媒介接入方法和设备。 

背景技术

无线通信系统以其方便灵活的优点以及丰富多样的业务类型，越来越成为承载信息通信的主要方式。利用电磁波作为载波，通过特定的波形特征来表征附加信息，无线通信可以传送多种信息类型，如话音、图像、视频、短信、多媒体彩信等。 

无线通信系统受限于频率资源。各移动台需要共享有限的频率资源，因此在发送数据之前首先应该获得特定频率的使用权，这个过程称为多址接入(或者系统接入)。系统接入的方法可以划分为时分多址(TDMA：Time Division Multiple Access)、频分多址(FDMA：Frequency Division Multiple Access)、码分多址(CDMA：Code Division Multiple Access)以及空分多址(SDMA：Space Division Multiple Access)。并且，上述多址方式可以结合使用，体现为时间，频率等多种资源同时被多个移动台用户共享，例如IEEE 802.16标准规定的OFDMA系统。 

在目前广泛部署的蜂窝系统中，如GSM(Global System for Mobile communication)，或者UMTS(Universal Mobile Telecommunication System)系统，基站负责控制一定区域内的移动台的接入。基站依据各移动台的请求，信道条件，以及该区域内系统的负荷等，统一分配资源；并通过控制信道通知移动台。 

在自组织网络系统中，由于每个移动台与其它移动台的通信都是在没有中心控制的条件下完成；也就是说，任意移动台之间的连接都是直接或者通过其它移动台的转接建立的。因此该系统有如下的优点：1.移动台之间的通信可以在没有基站覆盖的情况下进行；2.因为着眼于近距离 的通信，所以移动台需要的发射功率大大减少；3.移动台之间通信的时延也会减少(不必通过基站做转发)；4.系统资源也会节省，因为不需要基站控制信道。 

在自组织网络系统里，通信各方需要自主地确定是否占用系统资源，并且后申请资源用户不能对先申请资源的用户造成干扰。由于没有基站控制，各移动台可能无法了解当前的系统资源分配情况，如果多个移动台使用同一资源，造成的冲突会导致系统吞吐量的下降。同时，如果系统要求对接收失败的包进行重传，那么系统的平均时延也会增加。因此，如何有效地避免冲突，同时尽量获得更大的系统容量就成为自组织网络中MAC层设计需要解决的主要问题。另外，考虑到一些应用场景对通信实时性的要求，未来MAC层的接入方案要充分考虑移动台的QoS需求。 

一种现有的地理位置的划分方法如图1所示。假定一个自组织网络系统要覆盖的地理范围可以描述为a＊b的矩形区域，定义为复用区域。将该矩形区域划分为c＊c的若干小的正方形区域，定义为映射区域。每个映射区域对应一个确定的时间-频率资源，称为一个时隙。从映射区域到时隙的对应表存储在各移动台的本地缓存里。 

传统的基于这种划分方案的媒介接入方案的流程图如图2所示。在步骤S210，各移动台通过GPS设备或者其它定位设备获得同步，并确定自己的位置信息。在步骤S220，移动台通过本地存储的上述复用区域和映射区域的信息，确定自己所属的映射区域以及对应的时隙。然后，在步骤S230，移动台在这个时隙中发送数据信息，或者监听其它时隙中发给自己的信息。 

这里，由N个时隙组成一个帧，其中N是大于1的正整数。由于时隙与映射区域是一一对应的关系，因此N的个数与移动台的最大可通信范围有关。图3中的(a)部分表示移动台可通信范围为9个映射区域；相应地，图3中的(b)部分表示一个帧由9个时隙组成。 

理想情况下，一个映射区域唯一对应一个移动台。也就是说，在定位准确的情况下，每个移动台只会占用一个映射区域，每个映射区域也只允许一个移动台接入。但是由于定位误差无法被修正，因此在传统的基于 这种划分方案的媒介接入方案中，多个移动台可能会误认为自己处于同一个映射区域，从而使用同一时隙发送信息，造成冲突。 

发明内容

在下文中给出了关于本发明的简要概述，以便提供关于本发明的某些方面的基本理解。但是，应当理解，这个概述并不是关于本发明的穷举性概述。它并不是意图用来确定本发明的关键性部分或重要部分，也不是意图用来限定本发明的范围。其目的仅仅是以简化的形式给出关于本发明的某些概念，以此作为稍后给出的更详细描述的前序。 

鉴于现有技术的上述情形，本发明的目的是提供一种用于诸如自组织网络系统等无线通信系统的媒介接入方法和设备，其能够有效地避免多个移动台(下文中也称作节点)同时使用同一时隙发送数据，从而达到减少数据冲突的目的。 

为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种用于无线通信系统的媒介接入方法，其中所述无线通信系统所覆盖的地理区域被划分为多个映射区域，每个映射区域分别对应一个时隙，所述方法包括：确定节点所属的映射区域；选择与该节点所属的映射区域对应的时隙；对所选的时隙进行侦听，以判断该时隙是否空闲；以及在所选的时隙为空闲的情况下，使用该时隙发送数据，该方法还包括：在所选的时隙为非空闲的情况下，重新选择空闲的与在该节点所属的映射区域附近的映射区域对应的另一时隙，以便利用另一时隙发送数据。 

根据本发明的一个实施例，确定节点所属的映射区域包括：获得所述节点的地理位置信息；以及利用该节点中存储的地理位置到映射区域的映射表，基于所获得的地理位置信息确定该节点所属的映射区域。 

根据本发明的一个实施例，所述节点利用该节点中存储的映射区域到时隙的映射表来选择与该节点所属的映射区域对应的时隙。 

根据本发明的一个实施例，如果所述节点在所选的时隙中未侦听到通知该时隙已被占用的常规数据包，则表明该时隙空闲，否则表明该时隙非空闲。 

根据本发明的一个实施例，所述常规数据包包括以下字段：数据包类型、节点标识和节点所属的映射区域的编号。 

根据本发明的一个实施例，所述媒介接入方法还包括：在所选的时隙为非空闲的情况下，重新选择空闲的与在该节点所属的映射区域附近的映射区域对应的另一时隙，以便利用所述另一时隙发送数据。 

根据本发明的一个实施例，一帧由N个时隙组成，N为大于1的正整数，以及所述节点对至少N个连续的时隙进行侦听，并且基于所述至少N个连续的时隙的侦听结果重新选择所述另一时隙。 

根据本发明的一个实施例，一帧由N个时隙组成，N为大于1的正整数，并且在所选的时隙为空闲的情况下使用该时隙发送数据进一步包括：将该时隙分为预定M个子时隙，其中M为大于1的正整数，并且选择其中的任一子时隙广播接入请求数据包；对该时隙后续的N-1个时隙进行侦听；以及如果在该后续的N-1个时隙中侦听到由任一其它节点发出的针对所述接入请求数据包的接入响应数据包，则使用该时隙发送数据。 

根据本发明的一个实施例，所述节点侦听所选时隙的其它子时隙，以确定是否有其它节点同时申请该时隙；当确定了有其它节点同时申请该时隙时，则该节点与所述其它节点按照预定的次序轮流使用该时隙。 

根据本发明的一个实施例，该节点与所述其它节点按照各个节点所选的子时隙的时间先后顺序来轮流使用该时隙。 

根据本发明的一个实施例，所述节点分析所述接入响应数据包，以确定是否有其它节点同时申请该时隙；以及当确定了有其它节点同时申请该时隙时，则该节点与所述其它节点按照在所述接入响应数据包中规定的次序轮流使用该时隙。 

根据本发明的一个实施例，所述接入请求数据包包括以下字段：数据包类型、该节点的标识以及该节点所属的映射区域的编号。 

根据本发明的一个实施例，所述接入响应数据包包括以下字段：数据包类型、发出接入请求数据包的节点的标识以及发出接入请求数据包的节点请求接入的时隙的编号。 

根据本发明的另一个方面，还提供了一种用于无线通信系统的节点的媒介接入设备，其中所述无线通信系统所覆盖的地理区域被划分为多个映射区域，每个映射区域分别对应一个时隙，所述媒介接入设备包括：映射区域确定装置，用于确定该节点所属的映射区域；时隙选择装置，用于选择与该节点所属的映射区域对应的时隙；时隙侦听装置，用于对所选的时隙进行侦听，以判断该时隙是否空闲；以及数据发送装置，用于在所选的时隙为空闲的情况下，使用该时隙发送数据。 

根据本发明的一个实施例，所述映射区域确定装置进一步包括：地理位置信息获得单元，用于获得该节点的地理位置信息；以及映射区域确定单元，用于利用该节点中存储的地理位置到映射区域的映射表，基于所获得的地理位置信息确定该节点所属的映射区域。 

根据本发明的一个实施例，所述时隙选择装置利用该节点中存储的映射区域到时隙的映射表来选择与该节点所属的映射区域对应的时隙。 

根据本发明的一个实施例，如果所述时隙侦听装置在所选的时隙中未侦听到通知该时隙已被占用的常规数据包，则表明该时隙空闲，否则表明该时隙非空闲。 

根据本发明的一个实施例，所述常规数据包包括以下字段：数据包类型、节点标识和节点所属的映射区域的编号。 

根据本发明的一个实施例，所述媒介接入设备还包括时隙重选装置，用于在所选的时隙为非空闲的情况下，重新选择空闲的与在该节点所属的映射区域附近的映射区域对应的另一时隙，以便利用所述另一时隙发送数据。 

根据本发明的一个实施例，一帧由N个时隙组成，N为大于1的正整数，以及所述时隙侦听装置对至少N个连续的时隙进行侦听，并且所述时隙重选装置基于所述至少N个连续的时隙的侦听结果重新选择所述另一时隙。 

根据本发明的一个实施例，一帧由N个时隙组成，N为大于1的正整数，并且所述数据发送装置进一步包括：请求广播单元，用于将所选的时隙分为预定M个子时隙，M为大于1的正整数，并且选择其中的任一子时隙广播接入请求数据包；时隙侦听单元，用于对该时隙后续的N-1个时隙进行侦听；以及数据发送单元，用于如果在该后续的N-1个时隙中侦听到由任一其它节点发出的针对所述接入请求数据包的接入响应数据包，则使用该时隙发送数据。 

根据本发明的一个实施例，所述数据发送装置还包括子时隙侦听单元，用于侦听所选时隙中的其它子时隙，以确定是否有其它节点同时申请该时隙，以及当确定了有其它节点同时申请该时隙时，则该节点与所述其它节点按照预定的次序轮流使用该时隙。 

根据本发明的一个实施例，该节点与所述其它节点按照各个节点所选的子时隙的时间先后顺序来轮流使用该时隙。 

根据本发明的一个实施例，所述数据发送装置还包括响应分析单元，用于分析所述接入响应数据包，以确定是否有其它节点同时申请该时隙，以及当确定了有其它节点同时申请该时隙时，则该节点与所述其它节点按照在所述接入响应数据包中规定的次序轮流使用该时隙。 

根据本发明的一个实施例，所述接入请求数据包包括以下字段：数据包类型、该节点的标识以及该节点所属的映射区域的编号。 

根据本发明的一个实施例，所述接入响应数据包包括以下字段：数据包类型、发出接入请求数据包的节点的标识以及发出接入请求数据包的节点请求接入的时隙的编号。 

根据本发明的另一个方面，还提供了用于实现上述媒介接入方法的计算机程序产品。 

根据本发明的另一个方面，还提供了计算机可读介质，其上记录有用于实现上述媒介接入方法的计算机程序代码。 

在本发明的上述技术方案中，节点在发送数据之前首先侦测所选时隙的状态，并且根据所选时隙的状态来决定是否使用该时隙发送数据，因此可以有效地避免多个节点同时使用同一时隙发送数据，从而达到减少数据冲突的目的。 

附图说明

本发明可以通过参考下文中结合附图所给出的详细描述而得到更好的理解，其中在所有附图中使用了相同或相似的附图标记来表示相同或者相似的部件。所述附图连同下面的详细说明一起包含在本说明书中并形成说明书的一部分，用来进一步举例说明本发明的优选实施例和解释本发明的原理和优点。在附图中： 

图1示出了自组织网络系统中地理位置划分的示例； 

图2示出了传统的用于自组织网络系统的媒介接入方法的流程图； 

图3示出了移动台的通信范围以及帧结构的示例图； 

图4示出了根据本发明实施例的用于无线通信系统的媒介接入方法的总体流程图； 

图5具体示出了图4所示的步骤S410的映射区域确定处理的流程图； 

图6具体示出了图4所示的步骤S440的数据发送处理的流程图； 

图7示出了根据本发明另一实施例的用于无线通信系统的媒介接入方法的总体流程图； 

图8示出了根据本发明实施例的用于无线通信系统的节点的媒介接入装置的框图； 

图9具体示出了图8中的映射区域确定装置810的框图； 

图10具体示出了图8中的数据发送装置840的框图； 

图11示出了根据本发明另一实施例的用于无线通信系统的节点的媒介接入设备的框图。 

本领域技术人员应当理解，附图中的元件仅仅是为了简单和清楚起见而示出的，而且不一定是按比例绘制的。例如，附图中某些元件的尺寸可能相对于其它元件放大了，以便有助于提高对本发明实施例的理解。 

具体实施方式

在下文中将结合附图对本发明的示范性实施例进行描述。为了清楚和简明起见，在说明书中并未描述实际实施方式的所有特征。然而，应该了解，在开发任何这种实际实施例的过程中必须做出很多特定于实施方式的决定，以便实现开发人员的具体目标，例如，符合与系统及业务相关的那些限制条件，并且这些限制条件可能会随着实施方式的不同而有所改变。此外，还应该了解，虽然开发工作有可能是非常复杂和费时的，但对得益于本公开内容的本领域技术人员来说，这种开发工作仅仅是例行的任务。 

在此，还需要说明的一点是，为了避免因不必要的细节而模糊了本发明，在附图中仅仅示出了与根据本发明的方案密切相关的装置结构和/或处理步骤，而省略了与本发明关系不大的其它细节。 

本领域的技术人员应当清楚，虽然在下文中以自组织网络系统为例对本发明加以说明，但是本发明也可以类似地适用于其它基于地理位置划分的无线通信系统。 

在此，为说明清楚起见，将自组织网络系统中进行通信的节点分为已接入节点和待接入节点，其中：已接入节点被定义为已经获得某个时隙的使用权，即该节点可以每帧发送数据，发送方式可以是广播或者点对点； 而待接入节点被定义为正在申请某个时隙的使用权，即该节点已经根据自己的位置信息获知自己可以接入的时隙，但是还需向系统其它节点申请该时隙的使用权。 

下面参照附图详细描述根据本发明实施例的用于诸如自组织网络系统等无线通信系统的媒介接入方法。 

图4示出了根据本发明实施例的用于无线通信系统的媒介接入方法的总体流程图。 

如图4所示，在步骤S410中，待接入节点根据自身的地理位置信息确定其所属的映射区域。 

接下来，在步骤S420中，该节点选择与其所属的映射区域对应的时隙。 

接下来，在步骤S430中，该节点对所选的时隙进行侦听，以判断该时隙是否空闲。 

最后，在步骤S440中，在所选的时隙为空闲的情况下，该节点使用该时隙发送数据。 

在上述技术方案中，由于只有在所选的时隙为空闲的情况下才有可能用来发送数据，因此可以有效地避免多个节点同时使用同一时隙发送数据，从而达到减少数据冲突的目的。 

下面结合附图对根据本发明实施例的媒介接入方法的各个步骤的具体实施方式进行详细描述。但是，本领域的技术人员应当清楚，本发明不局限于下述具体实施方式。 

根据本发明的一个具体实施例，图4所示的步骤S410的映射区域确定处理的流程图如图5所示，其具体包括： 

在步骤S510中，待接入节点获得其自身的地理位置信息。在此，所述地理位置信息可以通过例如GPS或A-GPS等来获取，所述地理位置信息可以是绝对地理位置信息或相对地理位置信息；以及 

在步骤S520中，所述待接入节点基于所获取的地理位置信息来确定其所属的映射区域。可选地，可以在该节点中存储地理位置到映射区域的映射表，并且通过查询该映射表获得与所获取的地理位置信息相关联的映射区域作为该节点所属的映射区域。 

根据本发明的一个具体实施例，可以在所述待接入节点中存储从映射区域到时隙的映射表，并且在图4的步骤S420中，通过查询该映射表获得与所确定的映射区域相关联的时隙作为该节点所选的时隙。 

根据本发明的一个具体实施例，系统内已接入节点可以每帧广播简短的常规数据包，可选地，这个数据包可以包括以下字段：数据包类型、自身ID、自身的位置(所属映射区域的编号)。该数据包在该节点已经获得的时隙内发送，目的是通知附近节点当前时隙已被其占用。相应地，在图4的步骤S430中，所述待接入节点可以在所选的时隙中侦听来自已接入节点的上述常规数据包，如果在该时隙中收到由已接入节点发出的上述常规数据包，则确定该时隙已被占用，否则确定该时隙为空闲。 

根据本发明的一个具体实施例，图4所示的步骤S440的数据发送处理的流程图如图6所示，其中假定在系统中一帧由N个时隙组成，N为大于1的正整数。 

具体地说，在步骤S610中，在所选的时隙为空闲的情况下，所述待接入节点在所选的时隙中广播申请接入所选时隙的接入请求数据包。 

可选地，接入请求数据包可以包括以下字段：数据包类型、节点自身的ID、以及节点所属的映射区域的编号。 

另外，可选地，为了进一步降低多个节点同时使用同一时隙发送接入请求数据包而产生冲突的概率，在步骤S610中，所述待接入节点可以根据系统预定的规则将所选的时隙分成M个子时隙(M为大于1的正整数)，然后随机选取其中一个子时隙发送接入请求数据包。 

接下来，在步骤S620中，所述待接入节点在发送接入请求数据包之后，对该时隙之后的N-1个时隙进行侦听，以便判断所选时隙是否可被其接入。 

在本发明的一个具体实施例中，系统中已接入节点在收到待接入节点发出的接入请求数据包时，在其占用的时隙中向待接入节点反馈通知该待接入节点可接入所申请时隙的接入响应数据包。与之相应地，在步骤S620中，待接入节点可以在发送接入请求数据包之后的N-1个时隙中侦听是否有一个或多个已接入节点反馈了针对所述接入请求数据包的接入 响应数据包。如果侦听到由一个或多个已接入节点反馈的针对所述接入请求数据包的接入响应数据包，则认为所选时隙可被其接入以发送数据。 

可选地，接入响应数据包可以包括以下字段：数据包类型、响应目标ID、以及响应时隙编号，其中响应目标ID表示发出接入请求数据包的待接入节点的ID，响应时隙编号为该待接入节点申请接入的时隙的编号。 

可选地，已接入节点可以在同一帧中反馈包含一个或多个接入响应数据条目的接入响应数据包，其中每个接入响应数据条目分别响应来自每个不同待接入节点的接入请求数据包，并且其排列顺序可以按照接收到这些接入请求数据包的时间顺序决定。 

最后，在步骤S630中，在侦听到由一个或多个已接入节点反馈的针对所述接入请求数据包的接入响应数据包的情况下，所述待接入节点使用所选的时隙发送数据。 

在一个可选实施例中，在待接入节点随机选取所选时隙的一个子时隙发送接入请求数据包的情况下，所述待接入节点可以侦听所选时隙的其它子时隙，以确定是否有其它待接入节点同时申请接入该时隙，并且当确定了有其它待接入节点同时申请接入该时隙时，则所述待接入节点与所述其它待接入节点可以从下一帧开始按照预定的次序轮流使用该时隙，其中所述预定的次序例如是这些节点所选取的子时隙的时间先后顺序。 

在一个可选实施例中，在待接入节点随机选取所选时隙的一个子时隙发送接入请求数据包的情况下，所述待接入节点可以分析侦听到的接入响应数据包，以确定是否有其它待接入节点同时申请接入该时隙，并且当确定了有其它待接入节点同时申请接入该时隙时，则所述待接入节点与所述其它节点可以从下一帧开始按照在所述接入响应数据包中规定的次序轮流使用该时隙，其中所述规定的次序例如是包含在接入响应数据包中的、针对这些待接入节点的接入请求数据包反馈的多个接入响应数据条目的排列顺序。 

在一个可选实施例中，如果有两个以上待接入节点同时选择一个时隙中的同一个子时隙，由于冲突，它们不能被其它待接入节点或者已接入节点识别，因此需要重新选择时隙和/或子时隙继续发送接入请求数据包。 优选地，在此重新选择在本节点所属的映射区域附近的空闲时隙继续发送接入请求数据包。 

图7示出了根据本发明另一实施例的用于无线通信系统的媒介接入方法的总体流程图。在该实施例中，同样假定一帧由N个时隙组成，其中N是大于1的正整数。 

如图7所示，在步骤S710中，与图4中的步骤S410类似地，待接入节点根据自身的地理位置信息确定其所属的映射区域。 

接下来，在步骤S720中，与图4中的步骤S420类似地，该节点选择与其所属的映射区域对应的时隙。 

接下来，在步骤S730中，该节点对至少N个连续的时隙进行侦听，以确定这些时隙的状态。可选地，该节点将至少N个连续的时隙的侦听结果记录在本地队列中。例如，该节点侦听已接入节点在其各自占用的时隙中发出的前述常规数据包，并将从该常规数据包中提取的节点ID和该节点所属的映射区域的编号与节点所占用的时隙的编号相关联地记录在本地队列中，以便在后续操作中查询一帧中各个时隙的状态。 

接下来，在步骤S740中，根据步骤S730中针对所选时隙的侦听结果，判断所选时隙是否空闲。 

如果在步骤S740中判断出所选时隙空闲，则在步骤S760中，与图4中的步骤S440类似地，该节点使用所选时隙发送数据。 

另一方面，如果在步骤S740中判断出所选时隙已被占用，则在步骤S750中，根据步骤S730中对至少N个连续的时隙的侦听结果，重新选择空闲的与在该节点所属的映射区域附近的映射区域对应的另一时隙，以便使用重选的时隙发送数据。例如，该节点可以根据记录在本地队列中的至少N个连续时隙的侦听结果将所有空闲时隙找出来，并且在其中选取对应的映射区域与本节点所属的映射区域距离最近的映射区域。 

接下来，在步骤S760中，该节点同样地使用重选的时隙来发送数据。 

由上可知，本发明进一步提出了一种简单有效的串行通信协议，通过增加简单的握手机制，进一步避免多个节点同时使用一个时隙发送数 据。即使发生冲突，该方案也可以有效地识别冲突节点，并按照协议规定的次序以串行的方式轮流调度各个冲突节点，达到减少数据冲突的目的。 

上面结合附图详细描述了根据本发明实施例的用于无线通信系统的媒介接入方法，下面将结合附图描述根据本发明实施例的用于无线通信系统的节点的媒介接入设备。 

图8示出了根据本发明实施例的用于无线通信系统的节点的媒介接入设备800的框图，其中，为了简明起见仅仅示出了与本发明密切相关的部分。在媒介接入设备800中，能够执行以上参考图4所描述的媒介接入方法。 

如图8所示，媒介接入设备800可以包括映射区域确定装置810、时隙选择装置820、时隙侦听装置830以及数据发送装置840。 

其中，映射区域确定装置810可以用于确定节点所属的映射区域。时隙选择装置820可以用于选择与该节点所属的映射区域对应的时隙。时隙侦听装置830可以用于对所选的时隙进行侦听，以判断该时隙是否空闲。数据发送装置840可以用于在所选的时隙为空闲的情况下，使用该时隙发送数据。 

在本发明的一个具体实施例中，如图9所示，映射区域确定装置810可以进一步包括地理位置信息获得单元910和映射区域确定单元920。 

其中，地理位置信息获得单元910可以用于获得该节点的地理位置信息。映射区域确定单元920可以用于利用该节点中存储的地理位置到映射区域的映射表，基于所获得的地理位置信息确定该节点所属的映射区域。 

在本发明的一个具体实施例中，如图10所示，数据发送装置840可以进一步包括请求广播单元1010、时隙侦听单元1020以及数据发送单元1030。 

其中，请求广播单元1010可以用于将所选的时隙分为预定M个子时隙，M为大于1的正整数，并且选择其中的任一子时隙广播接入请求数据包。时隙侦听单元1020可以用于对该时隙后续的N-1个时隙进行侦听。数据发送单元1030可以用于如果在该后续的N-1个时隙中侦听到由 任一其它节点发出的针对所述接入请求数据包的接入响应数据包，则使用该时隙发送数据。 

可选地，数据发送装置840还可以包括子时隙侦听单元，用于侦听所选时隙中的其它子时隙，以确定是否有其它节点同时申请该时隙，以及当确定了有其它节点同时申请该时隙时，则该节点与所述其它节点按照预定的次序轮流使用该时隙。 

可选地，该节点与所述其它节点按照各个节点所选的子时隙的时间先后顺序来轮流使用该时隙。 

可选地，数据发送装置840还可以包括响应分析单元，用于分析所述接入响应数据包，以确定是否有其它节点同时申请该时隙，以及当确定了有其它节点同时申请该时隙时，则该节点与所述其它节点按照在所述接入响应数据包中规定的次序轮流使用该时隙。 

由于在上文中已经参照方法的流程图对媒介接入设备800及其中的映射区域确定装置810和数据发送装置840的各个组成部件的具体和/或可选处理过程进行了描述，因此，在此为了避免重复，就不再对它们的操作和处理过程进行详述了。 

在此需要说明的是，图8、9和10所示的媒介接入设备800及其中的映射区域确定装置810和数据发送装置840的结构仅仅是示例性的，本领域技术人员可以根据需要对图8、9和10所示的结构框图进行修改。 

图11示出了根据本发明另一实施例的用于无线通信系统的节点的媒介接入设备1100的框图，其中，为了简明起见仅仅示出了与本发明密切相关的部分。在媒介接入设备1100中，能够执行以上参考图7所描述的媒介接入方法。 

如图11所示，媒介接入设备1100可以包括映射区域确定装置1110、时隙选择装置1120、时隙侦听装置1130、数据发送装置1140和时隙重选装置1150。 

其中，映射区域确定装置1110、时隙选择装置1120和数据发送装置1140的功能与图8中的映射区域确定装置810、时隙选择装置820和数据发送装置840的功能相同，在此不再赘述。时隙侦听装置1130可以用于对至少N个连续的时隙进行侦听，以确定这些时隙是否空闲。时隙 重选装置1140可以用于在所选的时隙为非空闲的情况下，重新选择空闲的与在该节点所属的映射区域附近的映射区域对应的另一时隙，以便利用所述另一时隙发送数据。 

由于在上文中已经参照方法的流程图对媒介接入设备1100的各个组成部件的具体和/或可选处理过程进行了描述，因此，在此为了避免重复，就不再对它们的操作和处理过程进行详述了。 

在此需要说明的是，图11所示的媒介接入设备1100的结构仅仅是示例性的，本领域技术人员可以根据需要对图11所示的结构框图进行修改。 

此外，显然，根据本发明的上述方法的各个操作过程也可以以存储在各种机器可读的存储介质中的计算机可执行程序的方式实现。 

而且，本发明的目的也可以通过下述方式实现：将存储有上述可执行程序代码的存储介质直接或者间接地提供给无线通信系统中的节点，并且该节点中的计算单元或者中央处理单元(CPU)读出并执行上述程序代码。在此，程序代码可以是任意的形式，例如，目标程序、解释器执行的程序或者提供给操作系统的脚本程序等。 

上述这些机器可读存储介质包括但不限于：各种存储器和存储单元，半导体设备，磁盘单元例如光、磁和磁光盘，以及其它适于存储信息的介质等。 

另外，无线通信系统中的节点通过连接到因特网上的相应网站，并且将依据本发明的计算机程序代码下载和安装到该节点中然后执行该程序，也可以实现本发明。 

在本发明的设备和方法中，显然，各部件或各步骤是可以分解和/或重新组合的。这些分解和/或重新组合应视为本发明的等效方案。并且，执行上述系列处理的步骤可以自然地按照说明的顺序按时间顺序执行，但是并不需要一定按照时间顺序执行。某些步骤可以并行或彼此独立地执行。 

以上虽然结合附图详细描述了本发明的实施例，但是应当明白，上面所描述的实施方式只是用于说明本发明，而并不构成对本发明的限制。对于本领域的技术人员来说，可以对上述实施方式作出各种修改和变更而没有背离本发明的实质和范围。因此，本发明的范围仅由所附的权利要求及其等效含义来限定。 

Claims (13)

1.一种用于无线通信系统的媒介接入方法，其中所述无线通信系统所覆盖的地理区域被划分为多个映射区域，每个映射区域分别对应一个时隙，所述方法包括：

确定节点所属的映射区域；

选择与该节点所属的映射区域对应的时隙；

对所选的时隙进行侦听，以判断该时隙是否空闲；以及

在所选的时隙为空闲的情况下，使用该时隙发送数据，

其中，所述方法还包括：在所选的时隙为非空闲的情况下，重新选择空闲的与在该节点所属的映射区域附近的映射区域对应的另一时隙，以便利用所述另一时隙发送数据。

2.一种用于无线通信系统的节点的媒介接入设备，其中所述无线通信系统所覆盖的地理区域被划分为多个映射区域，每个映射区域分别对应一个时隙，所述媒 介接入设备包括：

映射区域确定装置，用于确定该节点所属的映射区域；

时隙选择装置，用于选择与该节点所属的映射区域对应的时隙；

时隙侦听装置，用于对所选的时隙进行侦听，以判断该时隙是否空闲；以及

数据发送装置，用于在所选的时隙为空闲的情况下，使用该时隙发送数据，

其中，所述设备还包括：时隙重选装置，用于在所选的时隙为非空闲的情况下，重新选择空闲的与在该节点所属的映射区域附近的映射区域对应的另一时隙，以便利用所述另一时隙发送数据。

3.根据权利要求2所述的媒介接入设备，其中，所述映射区域确定装置进一步包括：

地理位置信息获得单元，用于获得该节点的地理位置信息； 以及

映射区域确定单元，用于利用该节点中存储的地理位置到映射区域的映射表，基于所获得的地理位置信息确定该节点所属的映射区域。

4.根据权利要求2所述的媒介接入设备，其中，所述时隙选择装置利用该节点中存储的映射区域到时隙的映射表来选择与该节点所属的映射区域对应的时隙。

5.根据权利要求2所述的媒介接入设备，其中，如果所述时隙侦听装置在所选的时隙中未侦听到通知该时隙已被占用的常规数据包，则表明该时隙空闲，否则表明该时隙非空闲。

6.根据权利要求5所述的媒介接入设备，其中，所述常规数据包包括以下字段：数据包类型、节点标识和节点所属的映射区域的编号。

7.根据权利要求2所述的媒介接入设备，其中一帧由N个时隙组成，N为大于1的正整数，以及所述时隙侦听装置对至少N个连续的时隙进行侦听，并且所述时隙重选装置基于所述至少N个连续的时隙的侦听结果重新选择所述另一时隙。

8.根据权利要求2所述的媒介接入设备，其中一帧由N个时隙组成，N为大于1的正整数，并且所述数据发送装置进一步包括：

请求广播单元，用于将所选的时隙分为预定M个子时隙，M为大于1的正整数，并且选择其中的任一子时隙广播接入请求数据包；

时隙侦听单元，用于对该时隙后续的N-1个时隙进行侦听；以及

数据发送单元，用于如果在该后续的N-1个时隙中侦听到由任一其它节点发出的针对所述接入请求数据包的接入响应数据包，则使用该时隙发送数据。

9.根据权利要求8所述的媒介接入设备，其中，所述数据发送装置还包括子时隙侦听单元，用于侦听所选时隙中的其它子 时隙，以确定是否有其它节点同时申请该时隙，以及

当确定了有其它节点同时申请该时隙时，则该节点与所述其它节点按照预定的次序轮流使用该时隙。

10.根据权利要求9所述的媒介接入设备，其中，该节点与所述其它节点按照各个节点所选的子时隙的时间先后顺序来轮流使用该时隙。

11.根据权利要求8所述的媒介接入设备，其中，所述数据发送装置还包括响应分析单元，用于分析所述接入响应数据包，以确定是否有其它节点同时申请该时隙，以及

当确定了有其它节点同时申请该时隙时，则该节点与所述其它节点按照在所述接入响应数据包中规定的次序轮流使用该时隙。

12.根据权利要求8所述的媒介接入设备，其中所述接入请求数据包包括以下字段：数据包类型、该节点的标识以及该节点所属的映射区域的编号。

13.根据权利要求8所述的媒介接入设备，其中所述接入响应数据包包括以下字段：数据包类型、发出接入请求数据包的节点的标识以及发出接入请求数据包的节点请求接入的时隙的编号。 

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