CN102883461B - 信道接入的方法和节点 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种信道接入的方法和节点。该方法包括：根据退避指数BE随机选择退避周期XB，XB=X×aaUnitBackoffPeriod，X为在0~(2BE-1)中随机选择的整数；在该X大于或等于预定值时，确定中间退避期，该中间退避期小于该退避周期，退避到该中间退避期结束时进行CCA，若信道空闲则进行数据传输，若信道非空闲则继续退避到该退避周期结束时进行CCA，根据该退避周期结束时的CCA的结果执行信道接入操作；或者，在该X小于预定值时，退避到该退避周期结束时进行CCA，根据该退避周期结束时的CCA的结果执行信道接入操作。本发明实施例的信道接入的方法和节点，在退避周期较大时，退避到中间退避期进行CCA，并在信道空闲时进行数据传输，能够减少数据传输时延。

Description

信道接入的方法和节点
技术领域
本发明涉及通信领域，并且更具体地，涉及信道接入的方法和节点。
背景技术
随着无线传感器网络技术的不断深入的研究与发展，其明显的优势使其在各个领域得到了广泛的应用，因此，对无线传感器网络的各方面性能的要求也越来越高，包括其稳定性、能耗、时延等。目前已经有很多关于这方面的研究，但是在退避算法这一方面的研究主要集中在基于IEEE802.11标准上的改进。IEEE802.15.4虽然有一定的借鉴作用，但仍需要根据低速率无线个域网的具体的应用场景情况进行具体分析研究。
GB/T15629.15-2010标准中，采用基于时隙的带冲突避免的载波侦听多址（CarrierSenseMultipleAccesswithCollisionAvoidance，简称为“CSMA/CA”）算法，其具体流程如下：
1）介质访问控制（MediumAccessControl，简称为MAC）层首先初始化退避次数（numberofbackoff，简称为“NB”）、竞争窗口（contentionwindow，简称为“CW”）、退避指数（backoffexponent，简称为“BE”），并定位于退避起始边界。如果电池寿命扩展（batterylifeextension，简称为“BLE”）子域为0，BE初始化为macMinBE；如果BLE子域为1，BE初始化为min（2，macMinBE）；
2）MAC层推迟发送数据，并进入退避状态，在0~(2BE-1)中随机选择若干个退避；
3）物理层（PhysicalLayer，简称为“PHY”）在退避结束边界执行一次空闲信道评估（ClearChannelAssessment，简称为“CCA”）；
4）如果感知到信道忙，MAC层将NB和BE的值加1，并确保BE不超过macMaxBE，并将CW设为2。如果NB的值小于或等于macMaxCSMABackoffs，算法将回到步骤2）；如果NB的值大于macMaxCSMABackoffs，算法将自动中止，并返回信道竞争失败。
5）如果感知到信道空闲，MAC层在发送数据前必须确保竞争窗口为0。为保证这一点，MAC子层首先将CW减1，并判断其是否为0。如果不为0，算法回到步骤3）。如果为0，MAC子层就在下一退避阶段的起始边缘发送帧。
标准中CSMA/CA算法采用二进制指数退避算法（BinaryExponentialBackoff，简称为“BEB”），虽然退避指数BE在标准中默认为3-5，变化范围较小，但每次可供选择的退避时间加倍，节点间随机选择的退避时间差异较大，且macMinBE为3使得退避时间选择偏大，抬高了退避时间门槛，导致接入数据过慢，不利于数据快速的交互。
发明内容
本发明实施例提供了一种信道接入的方法和节点，能够减少数据传输时延。
第一方面，提供了一种信道接入的方法，包括：根据退避指数BE随机选择退避周期XB,其中，XB=X×aUnitBackoffPeriod，X为在0~(2BE-1)中随机选择的整数，aUnitBackoffPeriod为媒体访问控制MAC子层常量；在该X大于或等于预定值时，确定中间退避期，该中间退避期小于该退避周期，退避到该中间退避期结束时进行空闲信道评估CCA，若信道空闲则进行数据传输，若信道非空闲则继续退避到该退避周期结束时进行CCA，根据该退避周期结束时的CCA的结果执行信道接入操作；或者，在该X小于预定值时，退避到该退避周期结束时进行CCA，根据该退避周期结束时的CCA的结果执行信道接入操作。
在第一种可能的实现方式中，结合第一方面，根据该退避周期结束时的CCA的结果执行信道接入操作，具体实现为：若该退避周期结束时的首次CCA的结果为信道空闲，则进行再次CCA，若再次CCA的结果为信道空闲则进行数据传输，若再次CCA的结果为信道非空闲，则将退避次数加1，将该退避指数更新为1，并在该退避次数不超过预定阈值时基于更新后的退避指数重新进行信道接入；或者，若该退避周期结束时的首次CCA的结果为信道非空闲，则将退避次数加1，根据BE=min（BE+1，macMaxBE）更新该退避指数BE，其中macMaxBE表示该退避指数的最大值，并在该退避次数不超过预定阈值时基于更新后的退避指数重新进行信道接入。
在第二种可能的实现方式中，结合第一方面，根据该退避周期结束时的CCA的结果执行信道接入操作，具体实现为：若该退避周期结束时的首次CCA的结果为信道空闲，则进行再次CCA，若再次CCA的结果为信道空闲则进行数据传输，若再次CCA的结果为信道非空闲，则将退避次数加1，根据BE=min（BE+1，macMaxBE）更新该退避指数BE，并在该退避次数不超过预定阈值时基于更新后的退避指数重新进行信道接入；或者，若该退避周期结束时的首次CCA的结果为信道非空闲，则将退避次数加1，根据BE=min（BE+1，macMaxBE）更新该退避指数BE，并在该退避次数不超过预定阈值时基于更新后的退避指数重新进行信道接入。
在第三种可能的实现方式中，结合第一方面或第一方面的第一种或第二种可能的实现方式，在根据退避指数BE随机选择退避周期XB之前，该方法还包括：将该退避指数BE的最小值macMinBE置为2，并令BE=macMinBE。
在第四种可能的实现方式中，结合第一方面或第一方面的第一种或第二种或第三种可能的实现方式，该预定值为4；确定中间退避期，包括：根据以下等式确定该中间退避期MB，MB=XB×MP/100，其中，MP表示单元中间期，当4≤X≤10时，MP的值在30、40、50和60中随机选取，当11≤X≤31时，MP的值在10、20、30或40中随机选取。
第二方面，提供了一种信道接入的方法，包括：根据退避指数BE随机选择退避周期XB，其中，XB=X×aUnitBackoffPeriod，X为在0~(2BE-1)中随机选择的整数，aUnitBackoffPeriod为媒体访问控制MAC子层常量；在该退避周期结束时进行空闲信道评估CCA；若该退避周期结束时的首次CCA的结果为信道空闲，则进行再次CCA，若再次CCA的结果为信道空闲则进行数据传输，若再次CCA的结果为信道非空闲，则将退避次数加1，将该退避指数更新为1，并在该退避次数不超过预定阈值时基于更新后的退避指数重新进行信道接入；若该退避周期结束时的首次CCA的结果为信道非空闲，则将退避次数加1，根据BE=min（BE+1，macMaxBE）更新该退避指数BE，其中macMaxBE表示该退避指数的最大值，并在该退避次数不超过预定阈值时基于更新后的退避指数重新进行信道接入。
在第一种可能的实现方式中，在根据退避指数BE随机选择退避周期XB之前，该方法还包括：将该退避指数BE的最小值macMinBE置为2，并令BE=macMnBE。
第三方面，提供了一种节点，包括：选择模块，用于根据退避指数BE随机选择退避周期XB，其中，XB=X×aUnitBackoffPeriod，X为在0~(2BE-1)中随机选择的整数，aUnitBackoffPeriod为媒体访问控制MAC子层常量；确定模块，用于在该X大于或等于预定值时，确定中间退避期，该中间退避期小于该退避周期；执行模块，用于在该X大于或等于预定值时，退避到该中间退避期结束时进行空闲信道评估CCA，若信道空闲则进行数据传输，若信道非空闲则继续退避到该退避周期结束时进行CCA，根据该退避周期结束时的CCA的结果执行信道接入操作；或者，在该X小于预定值时，退避到该退避周期结束时进行CCA，根据该退避周期结束时的CCA的结果执行信道接入操作。
在第一种可能的实现方式中，结合第二方面，该执行模块具体用于，若该退避周期结束时的首次CCA的结果为信道空闲，则进行再次CCA，若再次CCA的结果为信道空闲则进行数据传输，若再次CCA的结果为信道非空闲，则将退避次数加1，将该退避指数更新为1，并在该退避次数不超过预定阈值时基于更新后的退避指数重新进行信道接入；或者，若该退避周期结束时的首次CCA的结果为信道非空闲，则将退避次数加1，根据BE=min（BE+1，macMaxBE）更新该退避指数BE，其中macMaxBE表示该退避指数的最大值，并在该退避次数不超过预定阈值时基于更新后的退避指数重新进行信道接入。
在第二种可能的实现方式中，结合第二方面，该执行模块具体用于，若该退避周期结束时的首次CCA的结果为信道空闲，则进行再次CCA，若再次CCA的结果为信道空闲则进行数据传输，若再次CCA的结果为信道非空闲，则将退避次数加1，根据BE=min（BE+1，macMaxBE）更新该退避指数BE，并在该退避次数不超过预定阈值时基于更新后的退避指数重新进行信道接入；或者，若该退避周期结束时的首次CCA的结果为信道非空闲，则将退避次数加1，根据BE=min（BE+1，macMaxBE）更新该退避指数BE，并在该退避次数不超过预定阈值时基于更新后的退避指数重新进行信道接入。
在第三种可能的实现方式中，结合第二方面或第二方面的第一种或第二种可能的实现方式，该节点还包括：初始化模块，用于在该根据退避指数BE随机选择退避周期XB之前，将该退避指数BE的最小值macMinBE置为2，并令BE=macMinBE。
在第四种可能的实现方式中，结合第二方面或第二方面的第一种或第二种或第三种可能的实现方式，该预定值为4；该确定模块具体用于根据以下等式确定该中间退避期MB，MB=XB×MP/100，其中，MP表示单元中间期，当4≤X≤10时，MP的值在30、40、50和60中随机选取，当11≤X≤31时，MP的值在10、20、30或40中随机选取。
第四方面，提供了一种节点，包括：选择模块，用于根据退避指数BE随机选择退避周期XB，其中，XB=X×aUnitBackoffPeriod，X为在0~(2BE-1)中随机选择的整数，aUnitBackoffPeriod为媒体访问控制MAC子层常量；执行模块，用于在该退避周期结束时进行空闲信道评估CCA；若该退避周期结束时的首次CCA的结果为信道空闲，则进行再次CCA，若再次CCA的结果为信道空闲则进行数据传输，若再次CCA的结果为信道非空闲，则将退避次数加1，将该退避指数更新为1，并在该退避次数不超过预定阈值时基于更新后的退避指数重新进行信道接入；若该退避周期结束时的首次CCA的结果为信道非空闲，则将退避次数加1，根据BE=min（BE+1，macMaxBE）更新该退避指数BE，其中macMaxBE表示该退避指数的最大值，并在该退避次数不超过预定阈值时基于更新后的退避指数重新进行信道接入。
在第一种可能的实现方式中，该节点还包括：初始化模块，用于在该根据退避指数BE随机选择退避周期XB之前，将该退避指数BE的最小值macMinBE置为2，并令BE=macMinBE。
基于上述技术方案，本发明实施例的信道接入的方法和节点，在退避周期较大时，退避到小于该退避周期的中间退避期进行CCA，并在信道空闲时进行数据传输，可以减少退避时延，降低竞争数据滞留在竞争访问期（ContentionAccessPeriod，简称为“CAP”）后期的概率，从而能够减少数据传输时延。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对本发明实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是根据本发明实施例的信道接入的方法的示意性流程图。
图2是根据本发明实施例的信道接入的方法的另一示意性流程图。
图3是帧间间隔的示意图。
图4是根据本发明实施例的信道接入的方法的一个流程图。
图5是根据本发明实施例的信道接入的方法的另一个流程图。
图6是根据本发明实施例的信道接入的方法的一个示意图。
图7是根据本发明实施例的信道接入的方法的又一个流程图。
图8是根据本发明另一实施例的信道接入的方法的示意性流程图。
图9是根据本发明另一实施例的信道接入的方法的另一示意性流程图。
图10是根据本发明另一实施例的信道接入的方法的一个流程图。
图11是根据本发明实施例的节点的示意性框图。
图12是根据本发明实施例的节点的另一示意性框图。
图13是根据本发明另一实施例的节点的示意性框图。
图14是根据本发明另一实施例的节点的另一示意性框图。
图15是根据本发明又一实施例的节点的示意性框图。
图16是根据本发明又一实施例的节点的示意性框图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都应属于本发明保护的范围。
图1示出了根据本发明实施例的信道接入的方法100的示意性流程图。该方法100由节点执行，如图1所示，该方法100包括：
S110，根据退避指数BE随机选择退避周期XB，其中，XB=X×aUnitBackoffPeriod，X为在0~(2BE-1)中随机选择的整数，aUnitBackoffPeriod为媒体访问控制MAC子层常量；
S120，在该X大于或等于预定值时，确定中间退避期，该中间退避期小于该退避周期，退避到该中间退避期结束时进行空闲信道评估CCA，若信道空闲则进行数据传输，若信道非空闲则继续退避到该退避周期结束时进行CCA，根据该退避周期结束时的CCA的结果执行信道接入操作；或者，
S130，在该X小于预定值时，退避到该退避周期结束时进行CCA，根据该退避周期结束时的CCA的结果执行信道接入操作。
现有的CSMA/CA算法中，随机选择的退避周期波动较大，随机选择的退避周期较大时接入数据过慢，需要及时发送的数据不能快速完成交互。为了减少数据传输时延，在本发明实施例中，节点首先根据退避指数BE随机选择退避周期XB，其中，XB=X×aUnitBackoffPeriod，X为在0~(2BE-1)中随机选择的整数，然后根据X的大小确定是否采用小于该退避周期的中间退避期（MiddleBackoff，简称为“MB”），即在X大于或等于预定值时，选择一个小于该退避周期的中间退避期，退避到该中间退避期结束时进行空闲信道评估CCA，若信道空闲则进行数据传输，若信道非空闲则继续退避到该退避周期结束时进行CCA，再根据该退避周期结束时的CCA的结果执行信道接入操作，而在X小于预定值时，退避到该退避周期结束时进行CCA，再根据该退避周期结束时的CCA的结果执行信道接入操作。X大于或等于预定值表示随机选择的退避周期较大，在退避周期较大时采用中间退避期，在中间退避期结束时进行CCA，便于快速完成数据交互。
因此，本发明实施例的信道接入的方法，在退避周期较大时，退避到小于该退避周期的中间退避期进行CCA，并在信道空闲时进行数据传输，可以减少退避时延，降低竞争数据滞留在CAP后期的概率，从而能够减少数据传输时延。
应理解，本发明实施例的技术方案可以应用于各种采用退避机制的系统，例如：无线传感器网络或者无线个域网。
还应理解，在本发明实施例中，预定值表示预先设定的值，用于判定退避周期的大小，可选地，该预定值的大小可以根据网络状况预先设定，还可以根据网络状况进行调整。
在S110中，节点根据退避指数BE随机选择退避周期XB。
具体而言，在0~(2BE-1)中随机选择X，XB=X×aUnitBackoffPeriod，aUnitBackoffPeriod为MAC子层常量，值为20symbols（符号）。可选地，BE的取值范围及初始值可以采用现有的CSMA/CA算法中的取值范围和初始值。
为了扩大退避时间可选范围，还可以对BE的取值范围及初始值进行重新设定，因此，在本发明实施例中，如图2所示，可选地，在S110之前，该方法100还包括：
S140，将该退避指数BE的最小值macMinBE置为2，并令BE=macMinBE。
具体而言，修改MAC物理层信息库（PhysicalLayerInformationBase，简称为“PIB”）属性中macMinBE的值，将其置为2，因此就可以将电池寿命扩展（BLE）的启动与否这一过程删除，即删除属性macBattLifeExt、macBattLifeExtPeriods。在初始化时BE取最小值macMinBE，即2。
这样，本发明实施例的信道接入的方法，通过将退避指数BE的最小值macMinBE置为2，降低了退避时间门槛，有利于数据快速的交互。
在S120中，节点在该X大于或等于预定值时，确定中间退避期，该中间退避期小于该退避周期，退避到该中间退避期结束时进行CCA，若信道空闲则进行数据传输，若信道非空闲则继续退避到该退避周期结束时进行CCA，根据该退避周期结束时的CCA的结果执行信道接入操作。
在基于退避指数选择了退避周期后，节点根据选择的退避周期的大小确定是否采用小于该退避周期的中间退避期。在本发明实施例中，中间退避期小于选择的退避周期，以便于提前进行CCA。具体而言，节点在X大于或等于预定值时，采用中间退避期，首先选择一个中间退避期，然后退避到中间退避期结束时进行CCA，若信道空闲则发送数据，若信道非空闲就将随机选择出来的整个退避周期执行完，再执行CCA。由于中间退避期小于随机选择出来的退避周期，并且在中间退避期结束时只执行一次CCA，只要信道空闲就随即发送数据，这样，在选择的退避周期较大时，增加了一次数据发送的机会，有机会提前接入信道。
可选地，该预定值的大小可以根据网络状况预先设定，还可以根据网络状况进行调整。在本发明实施例中，该预定值优选为4，也就是说，节点根据X是否大于4而确定是否采用中间退避期。若X≥4，则退避到中间退避期结束时就进行CCA；若X<4，则直接退避到选择的退避周期结束时再进行CCA，因为在X<4时，随机选择出来的退避周期比较小，没有必要再在中间进行CCA。
在本发明实施例中，中间退避期小于随机选择出来的退避周期，可选地，中间退避期的大小可以根据选择的退避周期的大小或者X的大小而确定。例如，在该预定值为4时，确定中间退避期，包括：
根据以下等式确定该中间退避期MB，
MB=XB×MP/100，（1）
其中，MP表示单元中间期，当4≤X≤10时，MP的值在30、40、50和60中随机选取，当11≤X≤31时，MP的值在10、20、30或40中随机选取。
具体而言，在本发明实施例中，通过单元中间期MP（UnitMiddlePeriod，简称为“MP”）确定中间退避期MB，MP是一个随机值，其随机选择的范围跟X的大小相关，在预定值为4时，当4≤X≤10时，MP的值在30、40、50和60中随机选取，当11≤X≤31时，MP的值在10、20、30或40中随机选取。
图3是标准GB/T15629.15-2010中规定的帧间间隔的示意图。
其中，aTurnaroundTime≤tack≤aTurnaroundTime+aUnitBackoffPeriod，aTurnaroundTime=12symbols，aUnitBackoffPeriod=20symbols，因此12symbols≤tack≤32symbols。为了降低中间退避期后刚好在数据帧和确认（Acknowledgment，简称为“ACK”）帧之间检测到信道空闲的概率，避免数据碰撞，中间退避期MB的长度要尽可能的大于tack。因为aUnitBackoffPeriod=20symbols，所以当0≤X<4时，对应的退避周期分别为0，20，40，60，如果再采用中间退避期，会增大CCA落在ACK帧和数据帧之间的概率，故而不采用中间退避期；当4≤X≤10时，由于MB=X×aUnitBackoffPeriod×百分比，当X最小和百分比最小时能求得最小的MB，此处就将最小百分比定为了30%，即MP最小选30，此时MB=24symbols>12symbols；当11≤X≤31，最小百分比可取为10%，即MP最小选10，此时MB=22symbols>12symbols。因此，上述选择都能降低中间退避期后刚好在数据帧和ACK帧之间检测到信道空闲的概率，避免数据碰撞。
应理解，在本发明实施例中，当预定值不为4时，也可以根据等式（1）确定中间退避期，此时，MP的选择范围只需做相应的调整，例如，预定值为5时，当5≤X≤10时，MP的值在30、40、50和60中随机选取，当11≤X≤31时，MP的值在10、20、30或40中随机选取。
还应理解，在本发明实施例中，确定中间退避期的方式还可以采用其他实现方式，例如，将中间退避期确定为随机选择的退避周期的1/3或者1/2等，本发明实施例对确定中间退避期的方式并不限定。
这样，本发明实施例的信道接入的方法，在退避周期较大时，退避到中间退避期进行CCA，并在信道空闲时进行数据传输，可以减少退避时延，降低竞争数据滞留在CAP后期的概率，从而能够减少数据传输时延。
在S130中，节点在该X小于预定值时，退避到该退避周期结束时进行CCA，根据该退避周期结束时的CCA的结果执行信道接入操作。
在X小于预定值时，即选择的退避周期较小时，不必采用中间退避期，直接退避到选择的退避周期结束时进行CCA。
在本发明实施例中，在X大于或等于预定值时，中间退避期结束时信道非空闲会继续退避到退避周期结束时进行CCA，根据该退避周期结束时的CCA的结果执行信道接入操作；在X小于该预定值时，会直接退避到该退避周期结束时进行CCA，根据该退避周期结束时的CCA的结果执行信道接入操作。可选地，根据该退避周期结束时的CCA的结果执行信道接入操作，包括：
若该退避周期结束时的首次CCA的结果为信道空闲，则进行再次CCA，若再次CCA的结果为信道空闲则进行数据传输，若再次CCA的结果为信道非空闲，则将退避次数加1，将该退避指数更新为1，并在该退避次数不超过预定阈值时基于更新后的退避指数重新进行信道接入；或者，
若该退避周期结束时的首次CCA的结果为信道非空闲，则将退避次数加1，根据BE=min（BE+1，macMaxBE）更新该退避指数BE，其中macMaxBE表示该退避指数的最大值，并在该退避次数不超过预定阈值时基于更新后的退避指数重新进行信道接入。
具体而言，在退避周期结束时需要两次CCA且结果都为信道空闲时才进行数据传输，只要一次CCA结果为信道非空闲就需要重新进行信道接入。可选地，可通过设置竞争窗口CW的方式控制数据传输，在CW为0时开始进行数据传输。在初始化时设置CW为2，在退避周期结束时的CCA后，若结果为信道空闲，则将CW减1。这样在首次CCA后，若信道空闲，CW为1；再次CCA后，若信道空闲，CW为0。因此，退避周期结束时的CCA的结果为信道空闲时，可以通过判断CW是否为0确定开始发送数据还是进行再次CCA，即：若CW不为0，则是首次CCA，需要进行再次CCA；若CW为0，则是再次CCA，开始发送数据，进行数据传输。
另一方面，退避周期结束时的CCA的结果为信道非空闲时，也有两种情况：一种情况是CW为1，表明是再次CCA；另一种是CW不为1（仍然为2）表明是首次CCA。在本发明实施例中，对于第一种情况，即再次CCA的结果为信道非空闲时，将退避指数BE更新为1，同时将退避次数NB加1，在退避次数NB不超过预定阈值时基于更新后的退避指数BE重新进行信道接入。也就是说，在这种情况下，将BE更新为1后，在NB不超过预定阈值时，根据更新后的BE重新随机选择退避周期XB以进行信道接入，即回到S110重新执行本发明实施例的信道接入的方法。将BE更新为1便于重新进行信道接入时能够选择到比较小的退避周期，即下次接入信道时退避时间变小，接入信道的概率增大。
对于第二种情况，即首次CCA的结果为信道非空闲时，根据BE=min（BE+1，macMaxBE）更新该退避指数BE，即先将BE加1，然后与macMaxBE相比取两者中较小的值，同时将退避次数NB加1，在退避次数NB不超过预定阈值时基于更新后的退避指数BE重新进行信道接入。也就是说，根据更新后的BE重新随机选择退避周期XB以进行信道接入，即回到S110重新执行本发明实施例的信道接入的方法。macMaxBE表示退避指数的最大值，例如，macMaxBE可取5。
可选地，该预定阈值可以为MACPIB属性中的macMaxCSMABackoffs，在退避次数NB没有超过macMaxCSMABackoffs时返回到S110，在NB超过macMaxCSMABackoffs时直接退出本发明实施例的方法，信道接入失败。
因此，本发明实施例的信道接入的方法，当退避周期结束时的再次CCA的结果为信道非空闲时，将退避指数更新为1以重新进行信道接入，可以减少下次接入信道时的退避时间，从而能够减少数据传输时延。
在本发明实施例中，可选地，根据该退避周期结束时的CCA的结果执行信道接入操作，包括：
若该退避周期结束时的首次CCA的结果为信道空闲，则进行再次CCA，若再次CCA的结果为信道空闲则进行数据传输，若再次CCA的结果为信道非空闲，则将退避次数加1，根据BE=min（BE+1，macMaxBE）更新该退避指数BE，并在该退避次数不超过预定阈值时基于更新后的退避指数重新进行信道接入；或者，
若该退避周期结束时的首次CCA的结果为信道非空闲，则将退避次数加1，根据BE=min（BE+1，macMaxBE）更新该退避指数BE，并在该退避次数不超过预定阈值时基于更新后的退避指数重新进行信道接入。
在这种实现方式中，退避周期结束时的CCA的结果为信道空闲时的情况同前一种实现方式，即可以通过判断CW是否为0确定开始发送数据还是进行再次CCA，即：若CW不为0，则是首次CCA，需要进行再次CCA；若CW为0，则是再次CCA，开始发送数据，进行数据传输。
退避周期结束时的CCA的结果为信道非空闲时，不再区分首次CCA与再次CCA的情况，统一根据BE=min（BE+1，macMaxBE）更新该退避指数BE，即先将BE加1，然后与macMaxBE相比取两者中较小的值，同时将退避次数NB加1，在退避次数NB不超过预定阈值时基于更新后的退避指数BE重新进行信道接入。也就是说，根据更新后的BE重新随机选择退避周期XB以进行信道接入，即回到S110重新执行本发明实施例的信道接入的方法。
下面将结合具体的例子详细描述本发明实施例。应注意，这些例子只是为了帮助本领域技术人员更好地理解本发明实施例，而非限制本发明实施例的范围。
图4是利用中间退避期进行信道接入的流程图。如图4所示，信道接入的流程如下。
401，初始化，NB=0，CW＝2，BE=macMinBE。在方法开始进行初始化，将退避次数NB置为0，退避窗口CW置为2，并令BE=macMinBE。其中，macMinBE的值可以通过修改MACPIB属性将其置为2。
402，定位于退避周期边界。节点有数据需要发送，定位于退避周期边界准备选择退避周期。
403，在0~(2BE-1)中随机选择退避周期XB。XB=X×aUnitBackoffPeriod，X为在0~(2BE-1)中随机选择的整数。
404，检测X的值，确定是否满足X≥4。
405，确定中间退避期MB。在X≥4时，采用中间退避期，根据X的值确定MP，再由等式（1）确定中间退避期MB的值。
406，在中间退避期结束边界执行CCA。在退避完中间退避期后，在其边界处执行CCA，确定信道是否空闲。
407，数据传输。在信道空闲时，进行数据传输，剩下的退避周期的时间就不再执行。
图5是利用中间退避期进行信道接入的另一个流程图。如图5所示，其信道接入的流程如下。
501，初始化，NB=0，CW＝2，BE=macMinBE。在方法开始进行初始化，将退避次数NB置为0，退避窗口CW置为2，并令BE=macMinBE=2。
502，定位于退避周期边界。节点有数据需要发送，定位于退避周期边界准备选择退避周期。
503，在0~(2BE-1)中随机选择退避周期XB。XB=X×aUnitBackoffPeriod，X为在0~(2BE-1)中随机选择的整数。
504，检测X的值，确定是否满足X≥4。在X<4时，执行505；在X≥4时，执行506。
505，直接退避到退避周期结束。在X<4时，直接退避到退避周期结束，然后执510。
506，确定中间退避期MB。在X≥4时，采用中间退避期，根据X的值确定MP，再由等式（1）确定中间退避期MB的值。
507，在中间退避期结束边界执行CCA。在退避完中间退避期后，在其边界处执行CCA，确定信道是否空闲。若信道空闲，则执行508；若信道非空闲，则执行509。
508，数据传输。在信道空闲时，进行数据传输，剩下的退避周期的时间就不再执行。
509，继续退避到退避周期结束。当507中确定信道非空闲时，继续退避未完成的退避时间，直到退避周期XB结束为止，然后执行510。
510，在退避周期结束边界执行CCA。在退避完退避周期后，在其边界处执行CCA，确定信道是否空闲。若信道空闲，则执行511；若信道非空闲，则执行514。
511，将CW减1。当510中确定信道空闲时，将CW减1，然后执行512。
512，确定CW是否为零。若CW为零，则表明已经进行了两次CCA，接下来执行513；若CW不为零，则表明只进行了一次CCA，还需要再进行一次CCA，即回到510。
513，数据传输。当512中确定CW为零时，发送数据，进行数据传输。
514，令CW=2，NB=NB+1，BE=min（BE+1，macMaxBE）。更新CW，NB，BE，然后执行515。
515，确定NB是否超过macMaxCSMABackoffs。若NB没有超过macMaxCSMABackoffs，则返回到503，即重新进行信道接入；若NB超过macMaxCSMABackoffs，则直接退出。
图6是A、B、C和D四个节点进行信道接入的示意图。如图6所示，由于节点B在发送数据，节点C第一次CCA时信道非空闲，然后重新随机选择退避周期，重新选择的退避周期比较大，因此采用中间退避期，在中间退避期结束时进行CCA，检测到信道空闲，随即发送数据。节点D在第一个中间退避期结束时信道非空闲（节点B在发送数据），因此继续退避到退避周期结束，在退避周期结束时信道仍然非空闲（节点A在发送数据），重新随机选择退避周期，再次采用中间退避期，在中间退避期结束时进行CCA，此时检测到信道空闲，随即发送数据。节点A在中间退避期结束时进行CCA检测到信道非空闲，继续退避到退避周期结束时进行CCA，此处首次CCA检测到信道空闲，进行再次CCA，信道仍然空闲，因此发送数据。
图7是又一个信道接入的流程图，其流程如下。
701，初始化，NB=0，CW＝2，BE=macMinBE。在方法开始进行初始化，将退避次数NB置为0，退避窗口CW置为2，并令BE=macMinBE=2。
702，定位于退避周期边界。节点有数据需要发送，定位于退避周期边界准备选择退避周期。
703，在0~(2BE-1)中随机选择退避周期XB。XB=X×aUnitBackoffPeriod，X为在0~(2BE-1)中随机选择的整数。
704，检测X的值，确定是否满足X≥4。在X<4时，执行705；在X≥4时，执行706。
705，直接退避到退避周期结束。在X<4时，直接退避到退避周期结束，然后执710。
706，确定中间退避期MB。在X≥4时，采用中间退避期，根据X的值确定MP，再由等式（1）确定中间退避期MB的值。
707，在中间退避期结束边界执行CCA。在退避完中间退避期后，在其边界处执行CCA，确定信道是否空闲。若信道空闲，则执行708；若信道非空闲，则执行709。
708，数据传输。在信道空闲时，进行数据传输，剩下的退避周期的时间就不再执行。
709，继续退避到退避周期结束。当507中确定信道非空闲时，继续退避未完成的退避时间，直到退避周期XB结束为止，然后执行710。
710，在退避周期结束边界执行CCA。在退避完退避周期后，在其边界处执行CCA，确定信道是否空闲。若信道空闲，则执行711；若信道非空闲，则执行714。
711，将CW减1。当710中确定信道空闲时，将CW减1，然后执行512。
712，确定CW是否为零。若CW为零，则表明已经进行了两次CCA，接下来执行713；若CW不为零，则表明只进行了一次CCA，还需要再进行一次CCA，即回到710。
713，数据传输。当712中确定CW为零时，发送数据，进行数据传输。
714，确定CW是否为1。若CW为1，则表明是再次CCA，即已经检测到一次信道空闲，接下来执行715；若CW不为1，则表明是首次CCA，接下来执行716。
715，令CW=2，NB=NB+1，BE=1。将BE更新为1，以便于下次接入信道时退避时间变小，接入信道的概率增大。然后执行717。
716，令CW=2，NB=NB+1，BE=min（BE+1，macMaxBE）。更新CW，NB，BE，然后执行717。
717，确定NB是否超过macMaxCSMABackoffs。若NB没有超过macMaxCSMABackoffs，则返回到703，即重新进行信道接入；若NB超过macMaxCSMABackoffs，则直接退出。
本发明实施例的信道接入的方法，在退避周期较大时，退避到小于该退避周期的中间退避期进行CCA，并在信道空闲时进行数据传输，可以减少退避时延，降低竞争数据滞留在CAP后期的概率，进一步地，当该退避周期结束时的再次CCA的结果为信道非空闲时，将退避指数更新为1以重新进行信道接入，可以减少下次接入信道时的退避时间，从而能够减少数据传输时延。
图8示出了根据本发明另一实施例的信道接入的方法200的示意性流程图。该方法200由节点执行，如图8所示，该方法200包括：
S210，根据退避指数BE随机选择退避周期XB，其中，XB=X×aUnitBackoffPeriod，X为在0~(2BE-1)中随机选择的整数，aUnitBackoffPeriod为媒体访问控制MAC子层常量；
S220，在该退避周期结束时进行空闲信道评估CCA；
S230，若该退避周期结束时的首次CCA的结果为信道空闲，则进行再次CCA，若再次CCA的结果为信道空闲则进行数据传输，若再次CCA的结果为信道非空闲，则将退避次数加1，将该退避指数更新为1，并在该退避次数不超过预定阈值时基于更新后的退避指数重新进行信道接入；
S240，若该退避周期结束时的首次CCA的结果为信道非空闲，则将退避次数加1，根据BE=min（BE+1，macMaxBE）更新该退避指数BE，其中macMaxBE表示该退避指数的最大值，并在该退避次数不超过预定阈值时基于更新后的退避指数重新进行信道接入。
具体而言，节点在需要进行数据传输时，首先根据退避指数BE随机选择退避周期XB，然后退避到该退避周期结束时进行CCA。在退避周期结束时需要两次CCA且结果都为信道空闲时才进行数据传输，只要一次CCA结果为信道非空闲就需要重新进行信道接入。也就是说，若该退避周期结束时的首次CCA的结果为信道空闲，则进行再次CCA，若再次CCA的结果为信道空闲则进行数据传输。在本发明实施例中，若再次CCA的结果为信道非空闲，则将退避次数加1，将该退避指数更新为1，并在该退避次数不超过预定阈值时基于更新后的退避指数重新进行信道接入；若该退避周期结束时的首次CCA的结果为信道非空闲，则将退避次数加1，根据BE=min（BE+1，macMaxBE）更新该退避指数BE，并在该退避次数不超过预定阈值时基于更新后的退避指数重新进行信道接入。
可选地，可通过设置竞争窗口CW的方式控制数据传输，在CW为0时开始进行数据传输。在初始化时设置CW为2，在退避周期结束时的CCA后，若结果为信道空闲，则将CW减1。这样在首次CCA后，若信道空闲，CW为1；再次CCA后，若信道空闲，CW为0。因此，退避周期结束时的CCA的结果为信道空闲时，可以通过判断CW是否为0确定开始发送数据还是进行再次CCA，即：若CW不为0，则是首次CCA，需要进行再次CCA；若CW为0，则是再次CCA，开始发送数据，进行数据传输。
另一方面，退避周期结束时的CCA的结果为信道非空闲时，也有两种情况：一种情况是CW为1，表明是再次CCA；另一种是CW不为1（仍然为2）表明是首次CCA。对于第一种情况，即再次CCA的结果为信道非空闲时，将退避指数BE更新为1，同时将退避次数NB加1，在退避次数NB不超过预定阈值时基于更新后的退避指数BE重新进行信道接入。也就是说，在这种情况下，将BE更新为1后，在NB不超过预定阈值时，根据更新后的BE重新随机选择退避周期XB以进行信道接入，即回到S210重新执行本发明实施例的信道接入的方法。将BE更新为1便于重新进行信道接入时能够选择到比较小的退避周期，即下次接入信道时退避时间变小，接入信道的概率增大。
对于第二种情况，即首次CCA的结果为信道非空闲时，根据BE=min（BE+1，macMaxBE）更新该退避指数BE，即先将BE加1，然后与macMaxBE相比取两者中较小的值，同时将退避次数NB加1，在退避次数NB不超过预定阈值时基于更新后的退避指数BE重新进行信道接入。也就是说，根据更新后的BE重新随机选择退避周期XB以进行信道接入，即回到S210重新执行本发明实施例的信道接入的方法。macMaxBE表示退避指数的最大值，例如，macMaxBE可取5。
可选地，该预定阈值可以为MACPIB属性中的macMaxCSMABackoffs，在退避次数NB没有超过macMaxCSMABackoffs时返回到S210，在NB超过macMaxCSMABackoffs时直接退出本发明实施例的方法，信道接入失败。
因此，本发明实施例的信道接入的方法，当退避周期结束时的再次CCA的结果为信道非空闲时，将退避指数更新为1以重新进行信道接入，可以减少下次接入信道时的退避时间，从而能够减少数据传输时延。
在本发明实施例中，如图9所示，可选地，在S210之前，该方法200还包括：
S250，将该退避指数BE的最小值macMinBE置为2，并令BE=macMinBE。
具体而言，修改MACPIB属性中macMinBE的值，将其置为2，因此就可以将电池寿命扩展（BLE）的启动与否这一过程删除，即删除属性macBattLifeExt、macBattLifeExtPeriods。在初始化时BE取最小值macMinBE，即2。
这样，本发明实施例的信道接入的方法，通过将退避指数BE的最小值macMinBE置为2，降低了退避时间门槛，有利于数据快速的交互。
下面结合图10所示的流程图，详细描述本发明实施例。应注意，该流程图只是为了帮助本领域技术人员更好地理解本发明实施例，而非限制本发明实施例的范围。
1001，初始化，NB=0，CW＝2，BE=macMinBE。在方法开始进行初始化，将退避次数NB置为0，退避窗口CW置为2，并令BE=macMinBE=2。
1002，定位于退避周期边界。节点有数据需要发送，定位于退避周期边界准备选择退避周期。
1003，在0~(2BE-1)中随机选择退避周期XB。XB=X×aUnitBackoffPeriod，X为在0~(2BE-1)中随机选择的整数。
1004，退避到退避周期结束。
1005，在退避周期结束边界执行CCA。在退避完退避周期后，在其边界处执行CCA，确定信道是否空闲。若信道空闲，则执行1006；若信道非空闲，则执行1009。
1006，将CW减1。当1005中确定信道空闲时，将CW减1，然后执行1007。
1007，确定CW是否为零。若CW为零，则表明已经进行了两次CCA，接下来执行1008；若CW不为零，则表明只进行了一次CCA，还需要再进行一次CCA，即回到1005。
1008，数据传输。当1007中确定CW为零时，发送数据，进行数据传输。
1009，确定CW是否为1。若CW为1，则表明是再次CCA，即已经检测到一次信道空闲，接下来执行1010；若CW不为1，则表明是首次CCA，接下来执行1011。
1010，令CW=2，NB=NB+1，BE=1。将BE更新为1，以便于下次接入信道时退避时间变小，接入信道的概率增大。然后执行1012。
1011，令CW=2，NB=NB+1，BE=min（BE+1，macMaxBE）。更新CW，NB，BE，然后执行1012。
1012，确定NB是否超过macMaxCSMABackoffs。若NB没有超过macMaxCSMABackoffs，则返回到1003，即重新进行信道接入；若NB超过macMaxCSMABackoffs，则直接退出。
应理解，在本发明的各种实施例中，上述各过程的序号的大小并不意味着执行顺序的先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本发明实施例的实施过程构成任何限定。
上文中结合图1至图10，详细描述了根据本发明实施例的信道接入的方法，下面将结合图11至图16，描述本发明实施例的节点结构。
图11示出了根据本发明实施例的节点1100的示意性框图。如图11所示，该节点1100包括：
选择模块1110，用于根据退避指数BE随机选择退避周期XB，其中，XB=X×aUnitBackoffPeriod，X为在0~(2BE-1)中随机选择的整数，aUnitBackoffPeriod为媒体访问控制MAC子层常量；
确定模块1120，用于在该X大于或等于预定值时，确定中间退避期，该中间退避期小于该退避周期；
执行模块1130，用于在该X大于或等于预定值时，退避到该中间退避期结束时进行空闲信道评估CCA，若信道空闲则进行数据传输，若信道非空闲则继续退避到该退避周期结束时进行CCA，根据该退避周期结束时的CCA的结果执行信道接入操作；或者，在该X小于预定值时，退避到该退避周期结束时进行CCA，根据该退避周期结束时的CCA的结果执行信道接入操作。
本发明实施例的节点，在退避周期较大时，退避到小于该退避周期的中间退避期进行CCA，并在信道空闲时进行数据传输，可以减少退避时延，降低竞争数据滞留在CAP后期的概率，从而能够减少数据传输时延。
在本发明实施例中，可选地，该执行模块1130具体用于，若该退避周期结束时的首次CCA的结果为信道空闲，则进行再次CCA，若再次CCA的结果为信道空闲则进行数据传输，若再次CCA的结果为信道非空闲，则将退避次数加1，将该退避指数更新为1，并在该退避次数不超过预定阈值时基于更新后的退避指数重新进行信道接入；或者，若该退避周期结束时的首次CCA的结果为信道非空闲，则将退避次数加1，根据BE=min（BE+1，macMaxBE）更新该退避指数BE，其中macMaxBE表示该退避指数的最大值，并在该退避次数不超过预定阈值时基于更新后的退避指数重新进行信道接入。
本发明实施例的节点，当退避周期结束时的再次CCA的结果为信道非空闲时，将退避指数更新为1以重新进行信道接入，可以减少下次接入信道时的退避时间，从而能够减少数据传输时延。
在本发明实施例中，可选地，该执行模块1130具体用于，若该退避周期结束时的首次CCA的结果为信道空闲，则进行再次CCA，若再次CCA的结果为信道空闲则进行数据传输，若再次CCA的结果为信道非空闲，则将退避次数加1，根据BE=min（BE+1，macMaxBE）更新该退避指数BE，并在该退避次数不超过预定阈值时基于更新后的退避指数重新进行信道接入；或者，若该退避周期结束时的首次CCA的结果为信道非空闲，则将退避次数加1，根据BE=min（BE+1，macMaxBE）更新该退避指数BE，并在该退避次数不超过预定阈值时基于更新后的退避指数重新进行信道接入。
在本发明实施例中，如图12所示，可选地，该节点1100还包括：
初始化模块1140，用于在根据退避指数BE随机选择退避周期XB之前，将该退避指数BE的最小值macMinBE置为2，并令BE=macMinBE。
本发明实施例的节点，通过将退避指数BE的最小值macMinBE置为2，降低了退避时间门槛，有利于数据快速的交互。
在本发明实施例中，可选地，该预定值为4；
该确定模块1120具体用于根据以下等式确定该中间退避期MB，
MB=XB×MP/100，
其中，MP表示单元中间期，当4≤X≤10时，MP的值在30、40、50和60中随机选取，当11≤X≤31时，MP的值在10、20、30或40中随机选取。
根据本发明实施例的节点1100可对应于根据本发明实施例的信道接入的方法中的节点，并且节点1100中的各个模块的上述和其它操作和/或功能分别为了实现图1至图7中的各个方法的相应流程，为了简洁，在此不再赘述。
图13示出了根据本发明另一实施例的节点1300的示意性框图。如图13所示，该节点1300包括：
选择模块1310，用于根据退避指数BE随机选择退避周期XB，其中，XB=X×aUnitBackoffPeriod，X为在0~(2BE-1)中随机选择的整数，aUnitBackoffPeriod为媒体访问控制MAC子层常量；
执行模块1320，用于在该退避周期结束时进行空闲信道评估CCA；若该退避周期结束时的首次CCA的结果为信道空闲，则进行再次CCA，若再次CCA的结果为信道空闲则进行数据传输，若再次CCA的结果为信道非空闲，则将退避次数加1，将该退避指数更新为1，并在该退避次数不超过预定阈值时基于更新后的退避指数重新进行信道接入；若该退避周期结束时的首次CCA的结果为信道非空闲，则将退避次数加1，根据BE=min（BE+1，macMaxBE）更新该退避指数BE，其中macMaxBE表示该退避指数的最大值，并在该退避次数不超过预定阈值时基于更新后的退避指数重新进行信道接入。
本发明实施例的节点，当退避周期结束时的再次CCA的结果为信道非空闲时，将退避指数更新为1以重新进行信道接入，可以减少下次接入信道时的退避时间，从而能够减少数据传输时延。
在本发明实施例中，如图14所示，可选地，该节点1300还包括：
初始化模块1330，用于在根据退避指数BE随机选择退避周期XB之前，将该退避指数BE的最小值macMinBE置为2，并令BE=macMinBE。
本发明实施例的节点，通过将退避指数BE的最小值macMinBE置为2，降低了退避时间门槛，有利于数据快速的交互。
根据本发明实施例的节点1300可对应于根据本发明实施例的信道接入的方法中的节点，并且节点1300中的各个模块的上述和其它操作和/或功能分别为了实现图8至图10中的各个方法的相应流程，为了简洁，在此不再赘述。
图15示出了根据本发明又一实施例的节点1500的示意性框图。如图15所示，该节点1500包括：处理器1510和发送器1520；
处理器1510用于根据退避指数BE随机选择退避周期XB，其中，XB=X×aUnitBackoffPeriod，X为在0~(2BE-1)中随机选择的整数，aUnitBackoffPeriod为媒体访问控制MAC子层常量；在该X大于或等于预定值时，确定中间退避期，该中间退避期小于该退避周期，退避到该中间退避期结束时进行空闲信道评估CCA，若信道空闲则控制发送器1520进行数据传输，若信道非空闲则继续退避到该退避周期结束时进行CCA，根据该退避周期结束时的CCA的结果执行信道接入操作；或者，在该X小于预定值时，退避到该退避周期结束时进行CCA，根据该退避周期结束时的CCA的结果执行信道接入操作。
本发明实施例的节点，在退避周期较大时，退避到小于该退避周期的中间退避期进行CCA，并在信道空闲时进行数据传输，可以减少退避时延，降低竞争数据滞留在CAP后期的概率，从而能够减少数据传输时延。
在本发明实施例中，可选地，该处理器1510具体用于，若该退避周期结束时的首次CCA的结果为信道空闲，则进行再次CCA，若再次CCA的结果为信道空闲则控制发送器1520进行数据传输，若再次CCA的结果为信道非空闲，则将退避次数加1，将该退避指数更新为1，并在该退避次数不超过预定阈值时基于更新后的退避指数重新进行信道接入；或者，若该退避周期结束时的首次CCA的结果为信道非空闲，则将退避次数加1，根据BE=min（BE+1，macMaxBE）更新该退避指数BE，其中macMaxBE表示该退避指数的最大值，并在该退避次数不超过预定阈值时基于更新后的退避指数重新进行信道接入。
本发明实施例的节点，当退避周期结束时的再次CCA的结果为信道非空闲时，将退避指数更新为1以重新进行信道接入，可以减少下次接入信道时的退避时间，从而能够减少数据传输时延。
在本发明实施例中，可选地，该处理器1510具体用于，若该退避周期结束时的首次CCA的结果为信道空闲，则进行再次CCA，若再次CCA的结果为信道空闲则控制发送器1520进行数据传输，若再次CCA的结果为信道非空闲，则将退避次数加1，根据BE=min（BE+1，macMaxBE）更新该退避指数BE，并在该退避次数不超过预定阈值时基于更新后的退避指数重新进行信道接入；或者，若该退避周期结束时的首次CCA的结果为信道非空闲，则将退避次数加1，根据BE=min（BE+1，macMaxBE）更新该退避指数BE，并在该退避次数不超过预定阈值时基于更新后的退避指数重新进行信道接入。
在本发明实施例中，可选地，该处理器1510还用于在根据退避指数BE随机选择退避周期XB之前，将该退避指数BE的最小值macMinBE置为2，并令BE=macMinBE。
本发明实施例的节点，通过将退避指数BE的最小值macMinBE置为2，降低了退避时间门槛，有利于数据快速的交互。
在本发明实施例中，可选地，该预定值为4；
该处理器1510具体用于根据以下等式确定该中间退避期MB，
MB=XB×MP/100，
其中，MP表示单元中间期，当4≤X≤10时，MP的值在30、40、50和60中随机选取，当11≤X≤31时，MP的值在10、20、30或40中随机选取。
根据本发明实施例的节点1500可对应于根据本发明实施例的信道接入的方法中的节点，并且节点1500中的各个模块的上述和其它操作和/或功能分别为了实现图1至图7中的各个方法的相应流程，为了简洁，在此不再赘述。
图16示出了根据本发明又一实施例的节点1600的示意性框图。如图16所示，该节点1600包括：处理器1610和发送器1620；
处理器1610用于根据退避指数BE随机选择退避周期XB，其中，XB=X×aUnitBackoffPeriod，X为在0~(2BE-1)中随机选择的整数，aUnitBackoffPeriod为媒体访问控制MAC子层常量；在该退避周期结束时进行空闲信道评估CCA；若该退避周期结束时的首次CCA的结果为信道空闲，则进行再次CCA，若再次CCA的结果为信道空闲则控制发送器1620进行数据传输，若再次CCA的结果为信道非空闲，则将退避次数加1，将该退避指数更新为1，并在该退避次数不超过预定阈值时基于更新后的退避指数重新进行信道接入；若该退避周期结束时的首次CCA的结果为信道非空闲，则将退避次数加1，根据BE=min（BE+1，macMaxBE）更新该退避指数BE，其中macMaxBE表示该退避指数的最大值，并在该退避次数不超过预定阈值时基于更新后的退避指数重新进行信道接入。
本发明实施例的节点，当退避周期结束时的再次CCA的结果为信道非空闲时，将退避指数更新为1以重新进行信道接入，可以减少下次接入信道时的退避时间，从而能够减少数据传输时延。
在本发明实施例中，可选地，该处理器1610还用于在根据退避指数BE随机选择退避周期XB之前，将该退避指数BE的最小值macMinBE置为2，并令BE=macMinBE。
本发明实施例的节点，通过将退避指数BE的最小值macMinBE置为2，降低了退避时间门槛，有利于数据快速的交互。
根据本发明实施例的节点1600可对应于根据本发明实施例的信道接入的方法中的节点，并且节点1600中的各个模块的上述和其它操作和/或功能分别为了实现图8至图10中的各个方法的相应流程，为了简洁，在此不再赘述。
应理解，在本发明实施例中，术语“和/或”仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系。例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为了描述的方便和简洁，上述描述的系统、装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。
在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统、装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另外，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口、装置或单元的间接耦合或通信连接，也可以是电的，机械的或其它的形式连接。
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本发明实施例方案的目的。
另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以是两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。
所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分，或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备（可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等）执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器（ROM，Read-OnlyMemory）、随机存取存储器（RAM，RandomAccessMemory）、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到各种等效的修改或替换，这些修改或替换都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (12)

1.一种信道接入的方法，其特征在于，包括：
根据退避指数BE随机选择退避周期XB，其中，XB＝X×aUnitBackoffPeriod，X为在0～(2BE-1)中随机选择的整数，aUnitBackoffPeriod为媒体访问控制MAC子层常量；
在所述X大于或等于预定值时，确定中间退避期，所述中间退避期小于所述退避周期，退避到所述中间退避期结束时进行空闲信道评估CCA，若信道空闲则进行数据传输，若信道非空闲则继续退避到所述退避周期结束时进行CCA，根据所述退避周期结束时的CCA的结果执行信道接入操作。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
在所述X小于预定值时，退避到所述退避周期结束时进行CCA，根据所述退避周期结束时的CCA的结果执行信道接入操作。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述根据所述退避周期结束时的CCA的结果执行信道接入操作，包括：
若所述退避周期结束时的首次CCA的结果为信道空闲，则进行再次CCA，若再次CCA的结果为信道空闲则进行数据传输，若再次CCA的结果为信道非空闲，则将退避次数加1，将所述退避指数更新为1，并在所述退避次数不超过预定阈值时基于更新后的退避指数重新进行信道接入；或者，
若所述退避周期结束时的首次CCA的结果为信道非空闲，则将退避次数加1，根据BE＝min(BE+1，macMaxBE)更新所述退避指数BE，其中macMaxBE表示所述退避指数的最大值，并在所述退避次数不超过预定阈值时基于更新后的退避指数重新进行信道接入。
4.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述根据所述退避周期结束时的CCA的结果执行信道接入操作，包括：
若所述退避周期结束时的首次CCA的结果为信道空闲，则进行再次CCA，若再次CCA的结果为信道空闲则进行数据传输，若再次CCA的结果为信道非空闲，则将退避次数加1，根据BE＝min(BE+1，macMaxBE)更新所述退避指数BE，并在所述退避次数不超过预定阈值时基于更新后的退避指数重新进行信道接入；或者，
若所述退避周期结束时的首次CCA的结果为信道非空闲，则将退避次数加1，根据BE＝min(BE+1，macMaxBE)更新所述退避指数BE，并在所述退避次数不超过预定阈值时基于更新后的退避指数重新进行信道接入。
5.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，在所述根据退避指数BE随机选择退避周期XB之前，所述方法还包括：
将所述退避指数BE的最小值macMinBE置为2，并令BE＝macMinBE。
6.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述预定值为4；
所述确定中间退避期，包括：
根据以下等式确定所述中间退避期MB，
MB＝XB×MP/100，
其中，MP表示单元中间期，当4≤X≤10时，MP的值在30、40、50和60中随机选取，当11≤X≤31时，MP的值在10、20、30或40中随机选取。
7.一种节点，其特征在于，包括：
选择模块，用于根据退避指数BE随机选择退避周期XB，其中，XB＝X×aUnitBackoffPeriod，X为在0～(2BE-1)中随机选择的整数，aUnitBackoffPeriod为媒体访问控制MAC子层常量；
确定模块，用于在所述X大于或等于预定值时，确定中间退避期，所述中间退避期小于所述退避周期；
执行模块，用于在所述X大于或等于预定值时，退避到所述中间退避期结束时进行空闲信道评估CCA，若信道空闲则进行数据传输，若信道非空闲则继续退避到所述退避周期结束时进行CCA，根据所述退避周期结束时的CCA的结果执行信道接入操作。
8.根据权利要求7所述的节点，其特征在于，所述执行模块还用于在所述X小于预定值时，退避到所述退避周期结束时进行CCA，根据所述退避周期结束时的CCA的结果执行信道接入操作。
9.根据权利要求7或8所述的节点，其特征在于，所述执行模块具体用于，若所述退避周期结束时的首次CCA的结果为信道空闲，则进行再次CCA，若再次CCA的结果为信道空闲则进行数据传输，若再次CCA的结果为信道非空闲，则将退避次数加1，将所述退避指数更新为1，并在所述退避次数不超过预定阈值时基于更新后的退避指数重新进行信道接入；或者，若所述退避周期结束时的首次CCA的结果为信道非空闲，则将退避次数加1，根据BE＝min(BE+1，macMaxBE)更新所述退避指数BE，其中macMaxBE表示所述退避指数的最大值，并在所述退避次数不超过预定阈值时基于更新后的退避指数重新进行信道接入。
10.根据权利要求7或8所述的节点，其特征在于，所述执行模块具体用于，若所述退避周期结束时的首次CCA的结果为信道空闲，则进行再次CCA，若再次CCA的结果为信道空闲则进行数据传输，若再次CCA的结果为信道非空闲，则将退避次数加1，根据BE＝min(BE+1，macMaxBE)更新所述退避指数BE，并在所述退避次数不超过预定阈值时基于更新后的退避指数重新进行信道接入；或者，若所述退避周期结束时的首次CCA的结果为信道非空闲，则将退避次数加1，根据BE＝min(BE+1，macMaxBE)更新所述退避指数BE，并在所述退避次数不超过预定阈值时基于更新后的退避指数重新进行信道接入。
11.根据权利要求7或8所述的节点，其特征在于，所述节点还包括：
初始化模块，用于在所述根据退避指数BE随机选择退避周期XB之前，将所述退避指数BE的最小值macMinBE置为2，并令BE＝macMinBE。
12.根据权利要求7或8所述的节点，其特征在于，所述预定值为4；
所述确定模块具体用于根据以下等式确定所述中间退避期MB，
MB＝XB×MP/100，
其中，MP表示单元中间期，当4≤X≤10时，MP的值在30、40、50和60中随机选取，当11≤X≤31时，MP的值在10、20、30或40中随机选取。
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Families Citing this family (31)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102883461B (zh) * 2012-09-21 2016-06-08 华为技术有限公司 信道接入的方法和节点
WO2016029876A1 (en) * 2014-08-29 2016-03-03 Mediatek Inc. Prioritized channel access schemes with spatial reuse consideration
CN106664729B (zh) * 2014-09-18 2020-06-26 Lg 电子株式会社 在支持载波聚合的无线通信系统中通过用户设备将信号发送到enb以及从enb接收信号的方法和设备
CN105578610B (zh) * 2014-11-05 2019-04-02 电信科学技术研究院 一种信道接入方法及设备
CN109561401B (zh) * 2014-12-31 2020-03-10 华为技术有限公司 在使用非授权频段的小区中传输参考信号的方法及设备
CN106162917B (zh) * 2015-03-27 2021-06-04 电信科学技术研究院 一种非授权载波上传输资源的抢占方法及设备
CN104717686B (zh) * 2015-03-31 2018-11-30 深圳酷派技术有限公司 一种未授权频段的信道检测方法及网元设备
CN106162925A (zh) * 2015-04-21 2016-11-23 电信科学技术研究院 一种信道接入方法和装置
US9900957B2 (en) 2015-06-11 2018-02-20 Cree, Inc. Lighting device including solid state emitters with adjustable control
JP6883516B2 (ja) * 2015-08-13 2021-06-09 株式会社Ｎｔｔドコモ 端末及び無線通信方法
WO2017028899A1 (en) * 2015-08-17 2017-02-23 Nokia Solutions And Networks Oy Multi-channel listen-before-talk arrangements for licensed-assisted access in lte
CN108353431B (zh) * 2015-12-28 2020-10-23 华为技术有限公司 信息发送方法、信息接收方法、装置及系统
CN105682248A (zh) * 2016-02-02 2016-06-15 南京理工大学 一种基于异步多包接收机制的csma/ca优化方法
CN105704800A (zh) * 2016-02-02 2016-06-22 南京理工大学 一种协议投递率半盲自适应优化方法
US10211660B2 (en) 2016-02-08 2019-02-19 Cree, Inc. LED lighting device with adaptive profiles for controlling power consumption
WO2017155216A1 (ko) * 2016-03-10 2017-09-14 엘지전자(주) 무선 통신 시스템에서 데이터를 송수신하기 위한 방법 및 이를 지원하는 장치
BR112018070174A2 (pt) 2016-03-31 2019-01-29 Huawei Tech Co Ltd método e aparelho para determinar o tamanho da janela de contenção na avaliação do canal claro
EP3429273B1 (en) 2016-04-01 2020-02-05 Huawei Technologies Co., Ltd. Method of transmitting communication message, and device
CN106060903B (zh) * 2016-07-18 2019-05-28 北京交通大学 一种无线多跳协作网络的新节点入网退避方法
US10465869B2 (en) 2017-01-30 2019-11-05 Ideal Industries Lighting Llc Skylight fixture
US10451229B2 (en) 2017-01-30 2019-10-22 Ideal Industries Lighting Llc Skylight fixture
US10502374B2 (en) 2017-01-30 2019-12-10 Ideal Industries Lighting Llc Light fixtures and methods
US9894740B1 (en) 2017-06-13 2018-02-13 Cree, Inc. Intelligent lighting module for a lighting fixture
CN107750054B (zh) * 2017-10-11 2022-03-15 杭州若联科技有限公司 网络防碰撞方法以及装置
CN109699089B (zh) * 2017-10-20 2020-11-20 中移(苏州)软件技术有限公司 一种信道接入方法及装置
WO2019079975A1 (zh) * 2017-10-24 2019-05-02 华为技术有限公司 一种消息传输方法及装置
US10830400B2 (en) 2018-02-08 2020-11-10 Ideal Industries Lighting Llc Environmental simulation for indoor spaces
CN109041252A (zh) * 2018-08-31 2018-12-18 西安电子科技大学 基于载波侦听的LoRa无线通信网络信道接入方法
EP4052543A1 (en) 2019-10-28 2022-09-07 Ideal Industries Lighting Llc Systems and methods for providing dynamic lighting
US11419158B1 (en) * 2021-02-08 2022-08-16 Mars Semiconductor Corp. Wireless data transmitting device, wireless data transmitting system, and wireless data transmitting method
CN116723586B (zh) * 2023-08-10 2023-11-07 中国电信股份有限公司 信道接入方法、装置、电子设备及存储介质

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4143011B2 (ja) * 2003-09-17 2008-09-03 松下電器産業株式会社 キャリアセンス多重アクセス方法、無線基地局装置及び無線端末装置
KR100657333B1 (ko) * 2005-08-27 2006-12-14 삼성전자주식회사 무선채널 품질 측정방법 및 그 측정장치
US8094617B2 (en) * 2007-11-16 2012-01-10 Sungkyunkwan University Foundation For Corporate Collaboration Method for recognizing available channel in IEEE 802.15.4 protocol CSMA/CA mechanism
KR100921622B1 (ko) * 2007-12-14 2009-10-15 성균관대학교산학협력단 슈퍼프레임의 경합 접근 구간에서 단말 경쟁을 분산시키는방법
KR101400835B1 (ko) * 2008-01-22 2014-05-29 경희대학교 산학협력단 무선 센서 네트워크의 단말 및 그의 데이터 전송 방법
CN101267377B (zh) * 2008-03-06 2011-06-08 上海交通大学 基于退避指数的动态调整方法
CN101321127B (zh) * 2008-07-21 2010-12-22 重庆邮电大学 工业无线网络的一种确定性通信调度方法
US8650448B2 (en) * 2009-10-13 2014-02-11 Intel Corporation Retransmission techniques in wireless networks
KR101214790B1 (ko) * 2011-03-11 2012-12-24 고려대학교 산학협력단 센서 네트워크에서 충돌을 회피하는 장치 및 방법
KR20130022038A (ko) * 2011-08-24 2013-03-06 한국전자통신연구원 무선 네트워크에서 충돌 회피 방법 및 장치
CN102413579B (zh) * 2011-11-14 2014-10-29 工业和信息化部电信传输研究所 一种避免802.11竞争式数据传输过程中网络拥塞的方法
CN102413582B (zh) * 2012-01-06 2015-07-15 北京邮电大学 一种中心控制的802.11无线网络信道接入的方法
CN102883461B (zh) * 2012-09-21 2016-06-08 华为技术有限公司 信道接入的方法和节点
US9112798B1 (en) * 2012-12-13 2015-08-18 Maxim Integrated Products, Inc. Power line communication device with channel load measurement and improved channel access

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