CN102027783B - 通信网络节点使用的传送和接收方法及模块、节点和系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于经由通信网络节点来进行广播的方法，其中节点经由载波监听多路接入信道来在其间进行通信，所述方法包括：-以给定的广播功率和速率来在该信道上向接收机节点广播信号的步骤；并且其特征在于，所广播信号的广播功率依次在第一持续时间期间选取第一功率值和然后在第二持续时间期间选取第二功率值，所述两个功率值不同，并且其中的一个功率值等于该给定功率，该第一持续时间表现了该给定功率，而该第二持续时间表现了该速率。本发明还涉及一种用于接收根据该方法而广播的信号的方法，使得能够根据所接收的信号来推导出由广播节点使用的该广播功率和该速率。

Description

通信网络节点使用的传送和接收方法及模块、节点和系统

技术领域

本发明涉及一种用于通信网络的节点的传送技术，其中节点经由载波监听(carrier-sense)多路接入(multiple-access)信道来彼此进行通信。 

本发明还涉及一种用于这种网络中的通信网络节点的接收技术。 

背景技术

例如，IEEE802.11无线网络是一个这样的通信网络。 

例如，考虑图1所示的通信网络。节点在多路接入信道空闲时进行发送，使用多路接入信道，节点N1向节点N2发送数据，节点N3向节点N4发送数据，并且节点N5向节点N6发送数据。 

已经定义了竞争解决机制来解决对信道的同时接入的难题。称为源节点的、寻求进行发送的节点测量信道上的干扰电平。如果认为信道忙碌，则对传送进行延迟。如果否并且如果信道在称为分布式帧间间隔(DIFS)的预定时间中空闲，则源节点可以进行发送。源节点发送包含关于其尝试发送的数据量及其传送数据速率的信息的准备发送(Ready To Send，RTS)消息。接收机节点利用清除以发送(Clear To Send，CTS)消息来进行响应，在这之后，源节点开始发送数据。然后，也尝试进行发送的源节点和接收机节点的相应覆盖区域中的节点等待用于以规定数据速率来发送数据所需的时间。 

当它已经接收到由源节点发送的所有数据时，接收机节点发送确收(ACK)。 

优选地，提供功率控制机制，以通过使得能够进行该信道的增加空间重用来增加这种网络的容量。然后，将源节点进行发送的功率设置为使得能够进行接收机节点的正确数据接收的电平。然而，给定发送数据速率通过信干比阈值来表征。如果减少传送功率，则所选定的发送数据速率可能是不可能的。因此，必须联合地选定传送功率和发送数据速率。 

由T-S Kim等人在2006年9月的MobiCom′06大会的年报中发表的、题名为“Improving Spatial Reuse Through Tuning Transmit Power，Carrier Sense Threshold，and Data Rate in Multihop Wireless Networks”的论文提出了一种用于功率和数据速率控制的机制。在所述算法中，源节点在第一步骤中作为所测量的干扰电平和载波监听阈值的函数，来确定不干扰进行中的呼叫的最大功率电平。然后，源节点在第二步骤中利用在第一步骤中确定的最大功率电平，来确定在接收机节点处可获得的最大信干比。这需要接收机节点向源节点发送所感知的干扰电平。在第三步骤中，源节点然后选择数据速率C_i，使得与所述数据速率相关联的信噪比阈值小于最大信干比，并且使得与刚好更高的数据速率相关联的信噪比阈值大于所述最大值。然后，作为与所选择的数据速率相关联的信噪比阈值的函数来确定功率电平。 

所述方法具有以下缺陷。它依赖于肯定没有反映真实传播模型的具体传播模型。在第一步骤中，针对最差情况来确定最大功率电平。所述第一步骤依赖于仅仅存在单一并发(concurrent)发送机节点的假设。它还依赖于用于发送所测量的干扰电平的接收机节点，这需要在实际发送数据之前在源节点和接收机节点之间交换的信息。 

因此，需要一种用于考虑到并发发送机节点的集合来实现传送功率和发送数据速率控制的技术。 

发明内容

本发明通过提出一种由通信网络的节点使用的传送方法来响应于该需求，其中节点经由载波监听多路接入信道来彼此进行通信，所述方法包括：以给定传送功率和给定数据速率来在该信道上向接收机节点发送信号的步骤，并且其特征在于，所发送信号的传送功率相继地在第一时间段期间采用第一功率值和然后在第二时间段期间的第二功率值，所述两个功率值不同，并且它们中的一个功率值等于该给定功率，该第一时间段表现了该给定功率，而该第二时间段表现了该数据速率。 

相应地，通过交替两个时间段、根据具体方案来调整(modulate)以给定传送功率和给定发送数据速率而发送的信号的电平，并且所述电平隐含地携带该功率和数据速率信息。不必使用显式信令消息来发送该信息。 

该传送方法进一步包括如下步骤：作为发送处理中的节点、所述节点的相应传送功率、和与网络节点之间的信号传播相关的衰减的函数，来确定该给定功率和该给定数据速率。 

作为发送机节点、它们的相应传送功率、和与该信号的传播相关的衰减的函数来确定该传送功率电平和数据速率。相应地，该传送方法考虑到发送处理中的所有节点和修改了节点之间的信号传播的特定介质。因此，它具体适于实现通信网络中的功率和数据速率控制，使能该多路接入信道的增加空间重用。 

而且，在所述在该信道上进行发送的步骤之前，该传送方法使用： 

·作为发送处理中的节点的函数来确定所预期的干扰电平的步骤；以及 

·测量所述信道上的当前干扰电平的步骤； 

在该方法中，如果所预期干扰电平和当前干扰电平之间的差小于预定的阈值，则实行所述发送步骤。 

该发送机节点维持发送处理中的节点的列表，并因而能够确定所预期的干扰电平。该列表包括发送处理中的所有节点，并且不限于单一虚拟(virtual)并发发送机节点。如果所测量的电平高于所预期的干扰电平，则未标识的节点处于该信道上的发送处理中，并因此，不能抓住该信道以进行发送。如果不高于，则清楚地标识发送处理中的节点，并于是，可能以适合的功率电平来进行发送。 

本发明还通过提出一种由通信网络的节点使用的接收方法来响应于该需求，在该接收方法中节点经由载波监听多路接入信道来彼此进行通信，所述方法包括： 

·接收以给定传送功率和给定数据速率在该信道上从发送机节点发送的信号的步骤，该传送功率相继地在第一时间段期间采取第一功率值和然后在第二时间段期间采取第二功率值，所述两个功率值不同； 

·根据所接收的信号来确定第一和第二时间段的步骤；以及 

·根据如此确定的两个时间段来确定发送机节点所使用的该传送功率和该数据速率的步骤。 

该接收方法具体适合于接收使用上述传送方法来发送的信号，即具有符合预定方案的功率坪值(plateau)的信号，该信号隐含地携带表现了所使用的传送功率和数据速率的信息。相应地，可能通过确定第一功率电平处的第一时间段和第二功率电平处的第二时间段来推导出用于进行发送的该功率和该数据速率。 

该接收方法进一步包括如下步骤：作为该第一功率和该第二功率之间的 差以及与该网络节点和其他网络节点之间的信号传播相关的衰减的函数来确定发送机节点。 

在功率电平上的变化是预定的情况下，接收机节点可能作为在从发送机节点到目的节点的传播期间该信号所遭受的衰减的函数来确定发送机节点。因而，该接收机节点具有发送处理中的节点的详细知识。 

该接收方法进一步包括：对由该信号的目的节点向该发送机节点发送的确收进行解码的步骤；以及确定与该网络节点和该目的节点之间的信号传播相关的衰减的步骤。 

因而，对该确收消息进行解码使得接收机节点能够确定该目的节点以及与该目的节点和接收机节点之间的信号传播相关的衰减。因而，使用了适于实际传播模型的衰减，来代替使用预定和固定的传播模型。 

本发明进一步提出了一种通信网络的节点的传送模块，其中节点经由载波监听多路接入信道来彼此进行通信，所述装置包括：以给定传送功率和给定数据速率来在该信道上向接收机节点发送信号的部件，并且其特征在于，该发送部件适于在第一时间段期间的第一功率值和第二时间段期间的第二功率值之间相继地变更所发送信号的传送功率，所述两个功率值不同，并且它们中的一个功率值等于该给定功率，该第一时间段表现了该给定功率，而该第二时间段表现了该数据速率。 

本发明进一步提出了一种通信网络的节点的接收机模块，其中节点经由载波监听多路接入信道来彼此进行通信，所述装置包括： 

·接收以给定传送功率和给定数据速率在该信道上从发送机节点发送的信号的部件，该传送功率相继地在第一时间段期间选取第一功率值并且在第二时间段期间选取第二功率值，所述两个功率值不同； 

·用于根据所接收的信号来确定第一和第二时间段的部件；以及 

·用于根据如此确定的两个时间段来确定发送机节点所使用的传送功率和数据速率的部件。 

本发明进一步提出了一种通信网络的发送机节点，其中节点经由载波监听多路接入信道来彼此进行通信，该发送机节点包括上述的传送模块。 

本发明进一步提出了一种通信网络的接收机节点，其中节点经由载波监听多路接入信道来彼此进行通信，该接收机节点包括上述的接收模块。 

本发明进一步提出了一种通信系统，其中节点经由载波监听多路接入信 道来彼此进行通信，该系统包括上述的至少一个发送机节点以及至少一个接收机节点。 

本发明进一步提出了一种计算机程序，包括当由处理器执行该程序时，用于执行由通信网络的节点使用的如上所述的传送方法的指令，其中节点经由载波监听多路接入信道来彼此进行通信。 

本发明进一步提出了一种计算机程序，包括当由处理器执行该程序时，用于执行由通信网络的节点使用的如上所述的接收方法的指令，其中节点经由载波监听多路接入信道来彼此进行通信。 

本发明进一步提出了一种由通信网络的节点发送的信号，其中节点经由载波监听多路接入信道来彼此进行通信，所述信号被以给定传送功率和给定数据速率来在该信道上向接收机节点发送，并且其特征在于，所发送信号的传送功率相继地在第一时间段期间选取第一功率值和然后在第二时间段期间选取第二功率值，所述两个功率值不同，并且它们中的一个功率值等于该给定功率，该第一时间段表现了该给定功率，而该第二时间段表现了该数据速率。 

附图说明

借助于参考附图而给出的本发明具体实施例的方法的以下描述，可以更好地理解本发明，其中： 

·图1示出了通信网络架构； 

·图2示出了本发明一个具体实施例的通信网络节点所发送的信号； 

·图3示出了本发明一个具体实施例的传送方法的步骤； 

·图4a示出了本发明一个具体实施例的接收方法的步骤的第一子集； 

·图4b示出了本发明一个具体实施例的接收方法的步骤的第二子集；以及 

·图5示出了本发明一个具体实施例的通信网络接入模块。 

具体实施方式

在上面评述的图1示出了通信网络1。使用多路接入信道，节点N1向节点N2发送数据，节点N3向节点N4发送数据，并且节点N5向节点N6发送数据，节点在信道空闲时进行发送。IEEE 802.11无线网络是这样的通信网络 的一个示例。所述节点可以是个人计算机，其每一个包括用于接入IEEE802.11无线网络的模块100。它们同样地可以是移动电话、无线接入点。以下描述参考IEEE 802.11无线网络。 

下面，假设节点以从在值P_min到值P_max范围内变动的离散值集合中选择的功率电平P_i来进行发送，其中i处于范围1到M中。在IEEE 802.11标准中定义了值P_max。该节点还以从在值C₁到值C_L范围内变动的离散值集合中选择的数据速率来进行发送，在IEEE 802.11标准中也定义了该值的集合。 

根据本发明，用于以给定传送功率P_i和给定数据速率C_j来发送数据的节点根据如图2所示的预定方案来调整功率电平。预定方案包括一连串发送时段。发送时段包括：第一时间段f(P_i)，表现了传送功率；跟随其后的第二时间段f(C_j)，表现了所使用的数据速率。该第一和第二时间段例如具有几毫秒的数量级。在第一发送时间段期间，以等于给定传送功率P_i的第一传送功率来发送信号。在第二发送时间段期间，以与给定传送功率成预定比率的第二传送功率P_i+ΔP来发送信号。预定比率与给定传送功率P_i无关。例如，它可以具有最大传送功率P_max的百分之十的数量级。用于接入信道以便进行发送的节点这样地重复该发送时段，直到发送已经完成为止。因而，用于检测在多路接入信道上发送的信号的节点观测到实质上相等的功率变化，并可以根据这些观测来推导出由发送机节点使用的传送功率和数据速率。因此，不必使用显式信令消息来发送该消息。 

例如，可以选定表现了传送功率f(P_i)＝iT_p的第一时间段f(P_i)，并且可以选定表现了数据速率f(C_j)＝jT_c的第二时间段f(C_j)，其中T_p和T_c是通信网络的节点已知的预定时间段。 

下面，V表示用于发送节点N1可检测到的信号(即，节点N1的监听电平以上的信号)的通信网络节点的集合。 

每个节点管辖发送处理中的节点的当前列表CT。在图1所示的具体示例中，用于节点N1的该列表例如包括节点N3和N5。该列表中的每个节点与传送功率相关联。 

每个节点N还管辖衰减向量(R_s，N)_sεV，其包括与其自身和通信网络节点之间的信号传播相关的衰减。 

每个节点N还管辖衰减矩阵(Z_s，u)_(s，u)εV，其包括与成对选取的集合V的节点之间的信号传播相关的衰减。衰减向量(R_s，N)_sεV对应于衰减矩阵(Z_s，u)_(s，u)εV的 行。 

下面，参考图3来描述下面被称作发送机节点的通信网络节点N1所使用的传送方法。 

在图3中表示为T(数据，DN)的步骤E2中，节点N1检测到要向目的节点DN(即，图1示例中的节点N2)传送数据。 

在图3中表示为Det(I_est)的步骤E4中，节点N1作为发送处理中的节点的当前列表CT、它们相应的传送功率P、以及与发送机节点和集合V的通信网络节点之间的信号传播相关的衰减的向量(R_s，N1)_sεV的函数，来确定所预期的干扰电平。更确切地说，如下定义I_est： 

$I_{\mathrm{est}}=\underset{s\∈\mathrm{CT}}{\mathrm{\Σ}}{P}_s{R}_{s,N1}$

在图3中表示为Mes(I)的步骤E6中，节点N1测量多路接入信道上的干扰电平。 

在测试步骤E8中，节点N1对在步骤E4中估计的干扰电平I_est与在步骤E6中测量的干扰电平I进行比较。 

如果所述干扰电平实质上不相等，即如果两个干扰电平之间的差大于预定阈值(例如，百分之五的数量级的)，则节点N1尚未正确地标识出发送处理中的节点，并因此，发送处理中的节点的当前列表CT不正确。然后，信道的状态(State)参数转到忙碌(Busy)，并且传送方法返回到步骤E4。 

在变形中，如果接收方法尚未修改发送处理中的节点的当前列表，则节点N1不再次执行步骤E4。这使得可能通过只有必须时(即，如果已经修改了无线电环境)才执行步骤E4来优化传送方法。 

如果所述干扰电平实质上相等，即如果两个干扰电平之间的差小于预定阈值，则节点N1已经正确地标识出发送处理中的节点，并且发送处理中的节点的当前列表CT正确。然后，信道的状态参数转到空闲(Free)。 

在图3中表示为Det(P_i，C_i)的步骤E10期间，节点N1确定传送功率电平P_i和数据速率C_i，从而在保持目的节点N2的可接受接收电平的情况下，不打扰进行中的发送。 

更确切地说，在步骤E10的第一子步骤中，节点N1针对每个节点s而从称为所评估节点的发送处理中的节点的当前列表CT中确定干扰容限(margin)，即发送机节点N1在不造成所评估节点的电平上的冲突情况下可 以使用的最大功率。根据与两个接两个地选取的集合V的节点之间的信号传播相关的衰减的矩阵(Z_s，u)_(s，u)εV、作为所评估节点的该传送功率和该数据速率的函数，来确定该干扰容限， 

${\mathrm{MI}}_s=1/Z_{N1,r_s}[\frac{Z_{t_s,r_s}P\left(t_s\right)}{{\mathrm{SINRTH}}_{C\left(t_s\right)}}-(N+\underset{j\≠s}{\mathrm{\Σ}}{Z}_{t_j,r_s}(P\left(t_j\right)+\mathrm{\ΔP}))]$

其中，s是所评估的节点；t_s是节点s的传送机；r_s是节点s的接收机；而SINRTH_C是与数据速率C相关联的信噪比阈值。 

在步骤E10的第二子步骤中，节点N1确定由来自发送处理中的节点的当前列表中的节点在目的节点N2处产生的干扰MI： 

$\mathrm{MI}=\underset{s\∈\mathrm{CT}}{\mathrm{\Σ}}(P_s+\mathrm{\ΔP})Z_{s,N_2}$

在步骤E10的第三子步骤中，节点N1确定最高的传送功率P_hp，使得当它增加ΔP时，它大于在步骤E10的第一子步骤期间确定的值MI_s的最小值。 

然后，在步骤E10的第四子步骤中，节点N1确定： 

·接收机节点N2处的最大信噪比： 

${\mathrm{SINR}}_{\mathrm{rN}2}=\frac{P_{\mathrm{hp}}{Z}_{t_{N2},r_{N2}}}{\mathrm{MI}+N}$

其中N是表现了信道上的热噪声的电平的预定值。 

·然后，数据速率C_i，使得与该数据速率相关联的信噪比阈值刚好低于上面所确定的信噪比。 

在测试步骤E11中，节点N1确定所确定的数据速率是否是零，或者所确定的功率是否是零。如果是，则不可能进行发送。信道的状态参数转到忙碌，并且该处理返回到步骤E4。 

在变形中，为了优化传送方法，如果接收方法尚未修改发送处理中的节点的当前列表，则节点N1不再次执行步骤E4。 

如果所确定的数据速率和功率值不是零，则因此，已经作为发送处理中的节点的当前列表CT、它们相应的传送功率、以及与两个接两个地选取的集合V的节点之间的信号传播相关的衰减的函数，来确定传送功率电平P_i数据速率C_i。 

然后，在图3中表示为S(数据，P_i，C_i，DN)的步骤E12中，节点N1以符合如上定义并如图2所示的预定方案的传送功率P_i和数据速率C_i来向目的节点 N2发送数据。 

因而，传送方法考虑到发送处理中的所有节点和易于影响节点之间的信号传播的特定环境。定义所使用的传送功率和数据速率，以便不打扰发送处理中的其他节点，而保持在目的节点的可接受电平处。因而，该功率和数据速率的控制使得能够进行公共信道的更加重要的空间重用。 

当发送确收消息来代替执行传送方法的步骤时，发送机节点N1可选地以与最小发送电平P_min对应的恒定电平来发送信号。 

下面，参考图4a和图4b来描述下面被称作接收机节点的通信网络节点N2所使用的接收方法。 

节点N2管辖所预期事件E的列表和未标识事件UE的列表。 

在图4a中表示为Detect(e)的检测功率变化的步骤F0中，节点N2接收多路接入信道上的信号。如果它检测到并测量功率变化，则它存储由所测量功率变化和检测时间定义的事件e。 

下面，术语事件是指检测到多路接入信道上的功率变化。参考图2，这些事件可以与发送机节点向目的节点发送数据相关。应注意，数据不是意欲到达接收机节点N2，而是意欲到达不同的目的节点。接收机节点N2使用在多路接入信道上接收的信号(特别地，使用所接收信号的功率电平和检测时间)来确定与其环境有关的信息(具体地，发送处理中的节点的当前列表、与发送机节点和网络的其他节点之间的信号传播相关的衰减等)。 

在测试步骤F2中，节点N2验证所检测的事件e是否属于所预期的事件E的集合。 

如果是，则在表示为Upd(E，CT)的步骤F4中，节点N2更新所预期事件的列表和发送处理中的节点的当前列表。 

该处理然后转到步骤F6，以等待新事件的检测。 

如果事件e不在所预期事件E的列表中，则在图4a中表示为Det(e_n，e_n-1)的事件确定步骤F8中，节点N2确定是否存在与实质上等于针对事件e所观测的功率变化的所测量功率变化相关联的两个在先事件e_n和e_n-1。实质上相等的所测量功率变化意味着幅度的相当数量级的功率变化，例如最多相差百分之五。 

在步骤F10中，节点N2测试是否已经确定了两个事件e_n和e_n-1。 

如果是，则事件e、e_n和e_n-1与发送机节点进行的相同数据发送相关联。 因而，已经确定了具有相应的实质上相等值的三个功率变化。于是，它是接收使用上述传送方法而发送的信号的问题。 

在图4a中表示为Upd(E，CT)的更新步骤F12中，节点N2根据所观测的功率变化来确定发送机节点。它知道当发送信号时发送机节点所施加的功率变化ΔP，并因而，根据所观测的功率变化以及与集合V的节点和接收机节点之间的信号传播相关的衰减来标识发送机节点。然后，它将所标识的发送机节点添加到发送处理中的节点的当前列表CT中。它还在步骤F12期间更新所预期事件E的列表。例如，如果事件e对应于正的功率变化，则对应的所预期事件是相当电平的负的功率变化。 

在图4a中表示为Det(P，C，Z)的步骤F14中，节点N2然后根据与那些变化相关联的时间来确定传送功率P和数据速率C。例如，事件e_n-1和事件e_n之间的时间差使得可能确定等于f(C)的第一持续时间，并因而确定数据速率C，并且事件e_n和事件e之间的时间差使得可能确定第二时间段f(P)，并因而确定功率P。 

在步骤测试F16期间，节点N2检查矩阵Z是否包括不包含(例如，用于刚才已经被添加到由接收机节点的灵敏度定义的区域中的节点集合中的节点的)信息的行。如果存在这样的行，则节点N2在图4a中表示为“Enq(Z)”的步骤F18中明确地要求所涉及的节点利用该集合中的其他节点来向它发送它自身的衰减测量。注意，这是用于构建衰减矩阵Z的一次性交换。 

接收方法然后移动到步骤F6，以等待事件的检测。 

如果矩阵Z不包含任何空白行，则接收方法转到步骤F6，以等待事件的检测。 

如果在步骤F10中执行的测试的结果是不存在满足步骤F8条件的事件，则在步骤F20中，节点N2检查所观测的功率变化是否对应于来自属于发送处理中的节点当前列表的发送机节点的传送的结束。在已知来自发送处理中节点当前列表的发送机节点所使用的功率以及与该发送机节点和接收机节点之间的信号传播相关的衰减之后，可能确定所观测的时间e是否对应于该功率变化。 

如果不可能在步骤F20中确定节点、使得事件e对应于由节点进行的发送的结束，则节点N2在图4a中表示为A(e，UE)的步骤F22中将事件e添加到未预期事件UE的列表中。接收方法然后转到步骤F6，以等待事件的检测。 

如果在步骤F20中已经可能确定发送机节点，则在图4a中表示为Enq(ACK)的步骤F24中，节点N2命令对要到来的确收消息(即，该传送的目的节点将要向发送机节点发送的确收)进行编码。 

节点N2然后转到图4b中表示为Rec(ACK)的步骤F26，以等待接收确收消息。 

在图4b中表示为Dec(ACK)的步骤F28中，节点N2对确收消息进行解码，以获得发送机和目的节点的标识符。 

然后，在图4b中表示为Upd(R，Z)的步骤F30中，节点N2确定目的节点和其自身之间的衰减，并且更新衰减向量R和衰减矩阵Z。因而，所使用的衰减适合于实际的传播模型，而不是预定并固定的传播模型。 

在测试步骤F32中，节点N2检查矩阵Z是否包括不包含(例如，刚才已经加入到由接收机节点的灵敏度定义的区域中的节点集合中的节点的)信息的行。如果存在这样的行，则在图4b中表示为Enq(Z)的步骤F34中，节点N2明确地请求该节点利用该集合中的其他节点来向它发送它的衰减测量。注意，这是用于构建衰减矩阵Z的一次性交换。 

接收方法然后转到步骤F6，以等待事件的检测。 

如果矩阵Z不包含任何空白行，则接收方法转到步骤F6，以等待事件的检测。 

本发明的该具体实施例的描述包括目标在于促进接收方法的使用的事件E和UE的两个列表的管理。不过，完全可能使用接收方法，而不引入这些列表。 

终止日期可以与来自该列表的事件相关联，以便避免在过长的时间中存储事件。 

已经针对包括单一发送机和单一接收机的节点来描述了所述方法。容易地将该描述换位到具有多个无线接入模块的节点。 

如图5所示，通信网络接入模块100包括： 

·天线101； 

·模块102，包括：发送机，用于以给定功率和给定数据速率来进行发送；以及接收机，用于接收这样的信号，该模块具体适于在第一时间段期间的第一功率值和第二时间段期间的第二功率值之间相继地变更所发送信号的传送功率，所述两个功率值不同，并且它们中的一个功率值等于该给定功率， 该第一时间段表现了该给定功率，而该第二时间段表现了该数据速率；以及 

·介质访问控制(MAC)模块103，用于控制对于资源的接入。 

该资源接入控制模块103包括三个次级模块： 

·第一模块106，用于存储三个参数，即传送功率P_i、数据速率C_j、和信道状态：忙碌或空闲； 

·第二模块104，用于利用针对IEEE 802.11无线网络而定义的冲突避免(CSMA/CA)协议来实现载波监听多路接入；以及 

·第三模块105，用于实现上面的传送和接收方法的步骤，以便确定所述三个参数。 

所述两个模块104和105共享所述三个参数。 

第三模块105包括三个子模块： 

·子模块107，在图5中表示为DetDur，用于根据所接收的信号来确定第一和第二时间段； 

·子模块108，在图5中表示为DetPC，用于根据如此确定的第一和第二时间段来确定发送机节点所使用的传送功率和数据速率；以及 

·子模块109，在图5中表示为DPC，用于作为发送处理中的节点、那些节点的相应传送功率、和与网络节点之间的信号传播相关的衰减的函数，来确定要用于发送数据的传送功率和数据速率。 

时间段确定子模块107进一步适于检测所接收信号中的功率变化并且将其与检测时间相关联。它进一步适于确定实质上相等值的三个功率变化。 

子模块108进一步适于作为第一和第二功率之间的差以及与该网络节点和其他网络节点之间的信号传播相关的衰减的函数来确定发送机节点。它还适于对由所接收信号的目的节点向发送机节点发送的确收消息进行解码，并且确定与该网络节点和所接收信号的目的节点之间的信号传播相关的衰减。 

子模块109进一步适于作为发送处理中节点的当前列表的函数来确定所预期的干扰电平，并且将它与所述信道上的当前干扰电平进行比较，如果所预期的干扰电平和当前干扰电平之间的差小于预定的阈值，则该信道的状态参数转到空闲。 

模块102和109适于实现上述传送方法。优选地，它们是包括以下软件指令的软件模块，当被通信网络的节点的处理器执行时，所述软件指令用于执行上述传送方法的步骤。 

因而，本发明还提供了： 

·包括以下指令的计算机程序，当由处理器执行该程序时，所述指令用于执行上面的传送方法；以及 

·节点可读的存储介质，用于存储上面的计算机程序。 

模块102、107、108适于执行上述的接收方法。优选地，它们是包括以下软件指令的软件模块，当被通信网络的节点的处理器执行时，所述软件指令用于执行上面的接收方法的步骤。 

因而，本发明还提供了： 

·包括以下指令的计算机程序，当由处理器执行该程序时，所述指令用于执行上面的接收方法；以及 

·节点可读的存储介质，用于存储上面的计算机程序。 

所述软件模块可以存储在数据介质中或者由数据介质进行传送。该介质可以是硬件存储介质(例如，CD-ROM、磁盘或硬盘)；或者为诸如电、光或无线电信号之类的传送介质；或者为电信网络。 

在所描述的实施例中，通信网络接入模块100适于进行发送以及进行接收。同样可以设想包括经由内部总线来进行通信的单独发送和接收模块的实施例。 

在所描述的实施例中，节点同时通过执行该传送方法来用作发送机节点并且通过执行该接收方法来用作接收机节点。不过，可以设想与彼此无关地使用所述方法。 

Claims (11)

1.一种由通信网络(1)的节点(N1-N6)使用的传送方法，其中节点经由载波监听多路接入信道来彼此进行通信，所述方法包括：以给定传送功率和给定数据速率来在该信道上向接收机节点发送信号的步骤(E12)，并且其特征在于，所发送信号的传送功率根据预定方案来调整，并且相继地在第一时间段期间采用第一功率值并然后在第二时间段期间采用第二功率值，所述两个功率值不同、并且所述两个功率值之一等于该给定传送功率，该第一时间段表现了该给定传送功率，而该第二时间段表现了该给定数据速率，所述第一功率值和第二功率值隐含地携带所述给定传送功率和所述给定数据速率，从而不必使用显式信令消息来发送所述给定传送功率和所述给定数据速率。

2.根据权利要求1的传送方法，包括：作为发送处理中的节点、所述节点的相应传送功率、和与网络节点之间的信号传播相关的衰减的函数，来确定该给定传送功率和该给定数据速率的步骤(E10)。

3.根据权利要求1的传送方法，在所述在该信道上进行发送的步骤之前，包括：

·通过维持发送处理中的节点的列表来确定所预期的干扰电平的步骤(E4)；以及

·测量所述信道上的当前干扰电平的步骤(E6)；

在该方法中，如果所预期的干扰电平和当前干扰电平之间的差小于预定的阈值，则实行所述发送步骤。

4.一种由通信网络(1)的节点(N1-N6)使用的接收方法，其中节点经由载波监听多路接入信道来彼此进行通信，所述方法包括：

·接收以给定传送功率和给定数据速率在该信道上从发送机节点发送的信号的步骤(F0)，该传送功率根据预定方案来调整，并且相继地在第一时间段期间选取第一功率值和然后在第二时间段期间选取第二功率值，所述两个功率值不同，所接收的信号隐含地携带所述给定传送功率和所述给定数据速率；

·根据所接收的信号来确定第一和第二时间段的步骤(F12)；以及

·根据如此确定的两个时间段推导出发送机节点所使用的该传送功率和该数据速率的步骤(F14)。

5.根据权利要求4的接收方法，还包括：作为该第一功率和该第二功率之间的差以及与该网络节点和其他网络节点之间的信号传播相关的衰减的函数来确定发送机节点的步骤(F12)。

6.根据权利要求4的接收方法，还包括：对由该信号的目的节点向该发送机节点发送的确收进行解码的步骤(F28)；以及确定与该网络节点和该目的节点之间的信号传播相关的衰减的步骤(F30)。

7.一种通信网络的节点的传送模块(100)，其中节点经由载波监听多路接入信道来彼此进行通信，所述传送模块包括：用于以给定传送功率和给定数据速率来在该信道上向接收机节点发送信号的部件(102)，并且其特征在于，该发送部件适于根据预定方案来变更所发送信号的传送功率，从而所述传送功率相继地在第一时间段期间选取第一功率值和第二时间段期间选取第二功率值，所述两个功率值不同，并且所述两个功率值之一等于该给定传送功率，该第一时间段表现了该给定传送功率，而该第二时间段表现了该给定数据速率，所述第一功率值和第二功率值隐含地携带所述给定传送功率和所述给定数据速率，从而不必使用显式信令消息来发送所述给定传送功率和所述给定数据速率。

8.一种通信网络的节点的接收模块(100)，其中节点经由载波监听多路接入信道来彼此进行通信，所述接收模块包括：

·用于接收以给定传送功率和给定数据速率在该信道上从发送机节点发送的信号的部件(102)，该传送功率根据预定方案来调整，并且相继地在第一时间段期间选取第一功率值和然后在第二时间段期间选取第二功率值，所述两个功率值不同，所接收的信号隐含地携带所述给定传送功率和所述给定数据速率；

·用于根据所接收的信号来确定第一和第二时间段的部件(107)；以及

·用于根据如此确定的两个时间段来推导出发送机节点所使用的传送功率和数据速率的部件(108)。

9.一种通信网络(1)的发送机节点(N1-N6)，其中节点经由载波监听多路接入信道来彼此进行通信，该发送机节点包括根据权利要求7的传送模块。

10.一种通信网络(1)的接收机节点(N1-N6)，其中节点经由载波监听多路接入信道来彼此进行通信，该接收机节点包括根据权利要求8的接收模块。

11.一种通信系统，其中节点经由载波监听多路接入信道来彼此进行通信，该系统包括至少一个根据权利要求9的节点以及至少一个根据权利要求10的节点。