CN106255168B - 一种无线组网方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种无线组网方法，在整个通信网络中，每个终端设备采用不同的频点进行射频信号发送；各个终端设备接收端扫描解析所能接收到的信号，同时对接收状态进行标注；各个终端设备根据解析得到的接收状态及路由信息，选择接收的频点；各个终端设备根据解析得到的路由信息，选择接收的信号和本地信息进行发送；每个终端设备在发送信号时，更新接收到各个终端设备的路由信息。本发明在满足传输速率及传输距离要求的情况下，进一步增加了网络灵活性，同时降低了组网实现难度；各个终端设备可自主的选择接收频点，两个终端设备可直接建立通信，降低了对传输距离的要求及终端设备的传输开销。

Description

一种无线组网方法

技术领域

本发明属于于网络通信技术，尤其涉及一种无线组网方法。

背景技术

目前无线组网方式主要有两种：一种是基于固定基站的，在该种模式下，所有终端设备都与基站进行通信，基站负责建立设备间的联系；该种方式主要应用于目前的运营商网络，如2G，3G，4G网络都为该种形式；还有一种是无中心的组网方式，在该种组网方式中，主要通过tdd模式进行传输和链路选择，达到建立链路通信的目的。

随着电子设备和网络通信的发展，人们对网络通信，特别是移动通信的要求越来越高，一方面要求满足其日益增长的传输带宽要求，另一方面又要求满足其对传输距离要求，特别对于一些行业应用部分，对这方面的要求尤为突出。

在目前组网系统中，通常为双向传输系统，主要有TDD和FDD两种模式，在TDD系统中，所有设备的收发频点均采用相同的频点，在传统FDD系统中，一般把设备分为基站和终端，基站下行使用一个频点，终端上行使用另一个频点，所有信号都集中到基站端，每个终端只能收到基站发送的信号，在TDD系统中，由于帧结构及射频器件等的限制，导致传输距离大大受限，在传统的FDD系统中，由于所有信号都是与基站进行通信，从而导致终端间的通信必须经过基站，使得一个固定区域内的传输容量往往受本区域单个基站的限制。

发明内容

本发明的目的在于提供一种无线组网方法，旨在解决目前在组网系统中，TDD系统中的所有传输设备的收发频点均采用相同频点时，由于帧结构及射频器件等的限制，导致传输距离大大受限，在传统的FDD系统中，由于所有信号都是与基站进行通信，从而导致终端间的通信必须经过基站，使得一个固定区域内的传输容量往往受本区域单个基站的限制的问题。

本发明是这样实现的，一种无线组网方法，该无线组网方法包括以下步骤：

步骤一，在整个通信网络中，每个终端设备采用不同的频点进行射频信号发送；

步骤二，各个终端设备接收端扫描解析所能接收到的信号，同时对接收状态进行标注；

步骤三，各个终端设备根据解析得到的路由信息，选择接收的频点；

步骤四，各个终端设备根据解析得到的路由信息，选择接收的信号和本地信息进行发送；

步骤五，每个终端设备在发送信号时，更新接收到各个终端设备的路由信息。

进一步，在整个通信网络中，所述终端设备包括：

本地发送码流模块，用于进行本地码流发送；

射频接收模块，用于根据设定的接收频点，进行射频信号接收；

解调模块，与所述射频接收模块相连接，用于接收所述射频接收模块输出的射频信号，并对射频信号进行解调处理；

码流处理模块，与所述本地发送码流模块及解调模块相连接，用于接收所述本地发送码流模块输出的本地码流以及所述解调模块输出的射频信号，并对所接收的本地码流及射频信号进行处理；

调制模块，与所述码流处理模块相连接，用于接收所述码流处理模块处理后的本地码流及射频信号，并对本地码流及射频信号进行调制处理；

射频发送模块，与所述调制模块相连接，用于接收所述调制模块调制处理后的本地码流及射频信号，并对所述调制模块调制处理后的本地码流及射频信号按照设定的发送频点，进行射频信号发送；

控制模块，与所述调制模块、解调模块、射频发送模块及射频接收模块相连接，用于对所述调制模块、解调模块、射频发送模块及射频接收模块进行控制。

进一步，在整个通信网络中，所述终端设备的具体工作流程为：

设置信号的发送频点，并设置信号的不同接收频点；

对接收的不同接收频点的射频信号进行解调；

提取相应频点内的路由信息并保存；

判断接收各个频点是否全部设置，并对未设置的接收各个频点进行设置；

根据本地所需要接收的信号及路由中需要转发的信号信息，对接收频点进行选择，并设置接收频点；

根据需要转发的信号信息，对本地码流和接收码流进行发送，同时在码流相应位置插入接收得到的路由信息。

进一步，路由信息包括：目标地址、通信优先级、连通指示、能否连通、接收信号强度、接收信号质量，目标地址用于在整个网络通信中，指示各终端设备需要通信的终端设备，方便网络内的终端设备进行路径选择；通信优先级的终端设备用于网络内的终端设备判断当链路比较繁忙或出现冲突时是否需要释放；连通指示用于指示各个终端设备需要通信的两个终端设备间是否已建立了有效通信；能否连通用于指示该终端设备是否具有连通到其目的地址的能力。

进一步，当通信网络内设置有终端设备1、终端设备2、终端设备3、终端设备4，终端设备1和终端设备3要建立通信、终端设备2和终端设备4要建立通信的具体实现方法为：

当在终端设备1和终端设备3，终端设备2和终端设备4之间的距离能建立直接通信时，终端设备1、终端设备2、终端设备3、终端设备4通过扫描接收信号质量，直接建立通信；

当终端设备1与终端设备3、终端设备2与终端设备4之间建立通信传输过程有困难时，终端设备1、终端设备2、终端设备3、终端设备4首先发送自身信号，同时检测能接收到的其他终端设备的信号质量，终端设备1能接收到终端设备2、终端设备4的信号，终端设备2能接收到终端设备1、终端设备3的信号，终端设备3能接收到终端设备2、终端设备4的信号，终端设备4能接收到终端设备1、终端设备3的信号；

根据信号接收状况，通信网络内终端设备1、终端设备2、终端设备3、终端设备4对路由进行选择，实现网络内终端设备2与终端设备4、终端设备1与终端设备3的双向通信。

进一步，根据信号接收状况，通信网络内终端设备1、终端设备2、终端设备3、终端设备4对路由进行选择，实现网络内终端设备2与终端设备4、终端设备1与终端设备3的双向通信的具体实现方法为：

选定终端设备2接收终端设备3的信号，则此时终端设备2在射频端同时发送信号2和信号3；

终端设备1接收终端设备2的信号，此时终端设备3到终端设备1的单向通信建立，终端设备3的信号不再发送，终端设备1从接收到终端设备2的信号、终端设备3的信号中选择终端设备2的信号同时发送终端设备1本机的信号，则终端设备1最终发送终端设备1的信号和终端设备2的信号；

终端设备4接收终端设备1的信号，此时终端设备2到终端设备4的单向通信建立，终端设备4从接收到的终端设备1的信号和终端设备2的信号中选择终端设备1的信号同时发送终端设备4本机的信号，则终端设备4最终发送终端设备1的信号和终端设备4的信号；

终端设备3接收终端设备4的信号，此时终端设备1到终端设备3的单向通信建立，终端设备3从接收到的终端设备1的信号和终端设备4的信号中选择终端设备4的信号同时发送终端设备3本机的信号，则终端设备3最终发送终端设备3的信号和终端设备4的信号；

终端设备2更新接收到的终端设备3的信号，此时终端设备4到终端设备2的单向通信建立。

本发明提供的无线组网方法，在整个通信网络中，每个终端设备采用不同的频点进行射频信号发送；各个终端设备接收端扫描解析所能接收到的信号，同时对接收状态进行标注；各个终端设备根据解析得到的路由信息，选择接收的频点；各个终端设备根据解析得到的路由信息，选择接收的信号和本地信息进行发送；每个终端设备在发送信号时，更新接收到各个终端设备的路由信息；本发明在满足传输速率及传输距离要求的情况下，进一步增加了网络灵活性，同时降低了组网实现难度，一方面解决了TDD系统中的所有传输设备的收发频点均采用相同频点时，由于帧结构及射频器件等的限制，导致传输距离大大受限的问题，另一方面简化了网络内任意终端设备内通信的建立，解决了网络内传输容量由单个基站限制的问题，各个终端设备可自主的选择接收频点，两个终端设备可直接建立通信，降低了对传输距离的要求及终端设备的传输开销。

附图说明

图1是本发明实施例提供的无线组网方法的实现流程图；

图2是本发明实施例提供的终端设备的结构框图；

图3是本发明实施例提供的终端设备的工作流程示意图；

图4是本发明实施例提供的在通信网络中每个终端设备采用不同的频点进行射频信号发送的原理示意图；

图5是本发明实施例提供的在通信网络中终端设备之间建立通信传输的原理示意图。

图中：1、本地发送码流模块；2、射频接收模块；3、解调模块；4、码流处理模块；5、调制模块；6、射频发送模块；7、控制模块。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

如图1所示，本发明是这样实现的，一种无线组网方法，该无线组网方法包括以下步骤：

步骤S101，在整个通信网络中，每个终端设备采用不同的频点进行射频信号发送；

步骤S102，各个终端设备接收端扫描解析所能接收到的信号，同时对接收状态进行标注；

步骤S103，各个终端设备根据解析得到的路由信息，选择接收的频点；

步骤S104，各个终端设备根据解析得到的路由信息，选择接收的信号和本地信息进行发送；

步骤S105，每个终端设备在发送信号时，更新接收到各个终端设备的路由信息。

如图2所示，在本发明实施例中，在整个通信网络中，终端设备包括：

本地发送码流模块1，用于进行本地码流发送；

射频接收模块2，用于根据设定的接收频点，进行射频信号接收；

解调模块3，与射频接收模块2相连接，用于接收射频接收模块2输出的射频信号，并对射频信号进行解调处理；

码流处理模块4，与本地发送码流模块1及解调模块3相连接，用于接收本地发送码流模块1输出的本地码流以及解调模块3输出的射频信号，并对所接收的本地码流及射频信号进行处理；

调制模块5，与码流处理模块4相连接，用于接收码流处理模块4处理后的本地码流及射频信号，并对本地码流及射频信号进行调制处理；

射频发送模块6，与调制模块5相连接，用于接收调制模块5调制处理后的本地码流及射频信号，并对调制模块5调制处理后的本地码流及射频信号按照设定的发送频点，进行射频信号发送；

控制模块7，与调制模块5、解调模块3、射频发送模块6及射频接收模块2相连接，用于对调制模块5、解调模块3、射频发送模块6及射频接收模块2进行控制。

如图3所示，在本发明实施例中，在整个通信网络中，终端设备的具体工作流程为：

设置信号的发送频点，并设置信号的不同接收频点；

对接收的不同接收频点的射频信号进行解调；

提取相应频点内的路由信息并保存；

判断接收各个频点是否全部设置，并对未设置的接收各个频点进行设置；

根据本地所需要接收的信号及路由中需要转发的信号信息，对接收频点进行选择，并设置接收频点；

根据需要转发的信号信息，对本地码流和接收码流进行发送，同时在码流相应位置插入接收得到的路由信息。

在本发明实施例中，路由信息包括：目标地址、通信优先级、连通指示、能否连通、接收信号强度、接收信号质量，目标地址用于在整个网络通信中，指示各终端设备需要通信的终端设备，方便网络内的终端设备进行路径选择；通信优先级的终端设备用于网络内的终端设备判断当链路比较繁忙或出现冲突时是否需要释放；连通指示用于指示各个终端设备需要通信的两个终端设备间是否已建立了有效通信；能否连通用于指示该终端设备是否具有连通到其目的地址的能力。

如图4及图5所示，在本发明实施例中，当通信网络内设置有终端设备1、终端设备2、终端设备3、终端设备4，终端设备1和终端设备3要建立通信、终端设备2和终端设备4要建立通信的具体实现方法为：

当在终端设备1和终端设备3，终端设备2和终端设备4之间的距离能建立直接通信时，终端设备1、终端设备2、终端设备3、终端设备4通过扫描接收信号质量，直接建立通信；

当终端设备1与终端设备3、终端设备2与终端设备4之间建立通信传输过程有困难时，终端设备1、终端设备2、终端设备3、终端设备4首先发送自身信号，同时检测能接收到的其他终端设备的信号质量，终端设备1能接收到终端设备2、终端设备4的信号，终端设备2能接收到终端设备1、终端设备3的信号，终端设备3能接收到终端设备2、终端设备4的信号，终端设备4能接收到终端设备1、终端设备3的信号；

根据信号接收状况，通信网络内终端设备1、终端设备2、终端设备3、终端设备4对路由进行选择，实现网络内终端设备2与终端设备4、终端设备1与终端设备3的双向通信。

在本发明实施例中，根据信号接收状况，通信网络内终端设备1、终端设备2、终端设备3、终端设备4对路由进行选择，实现网络内终端设备2与终端设备4、终端设备1与终端设备3的双向通信的具体实现方法为：

选定终端设备2接收终端设备3的信号，则此时终端设备2在射频端同时发送信号2和信号3；

终端设备1接收终端设备2的信号，此时终端设备3到终端设备1的单向通信建立，终端设备3的信号不再发送，终端设备1从接收到终端设备2的信号、终端设备3的信号中选择终端设备2的信号同时发送终端设备1本机的信号，则终端设备1最终发送终端设备1的信号和终端设备2的信号；

终端设备4接收终端设备1的信号，此时终端设备2到终端设备4的单向通信建立，终端设备4从接收到的终端设备1的信号和终端设备2的信号中选择终端设备1的信号同时发送终端设备4本机的信号，则终端设备4最终发送终端设备1的信号和终端设备4的信号；

终端设备3接收终端设备4的信号，此时终端设备1到终端设备3的单向通信建立，终端设备3从接收到的终端设备1的信号和终端设备4的信号中选择终端设备4的信号同时发送终端设备3本机的信号，则终端设备3最终发送终端设备3的信号和终端设备4的信号；

终端设备2更新接收到的终端设备3的信号，此时终端设备4到终端设备2的单向通信建立。

下面结合附图及具体实施例对本发明的应用原理作进一步描述。

本发明的实现方法如下：

1)在整个网络中，每个终端设备采用不同的频点进行射频信号发送；

2)各个终端设备接收端扫描解析所能接收到的信号，同时对接收状态进行标注；

3)各个终端设备根据解析得到的路由信息，选择接收的频点；

4)各个终端设备根据解析得到的路由信息，选择接收的信号和本地信息进行发送；

5)路由信息包含：目标地址、通信优先级、连通指示，能否连通等信息(除此以外可加上接收信号强度，接收信号质量等信息)，其中目标地址用于在整个网络通信中告诉各终端设备其需要通信的终端设备，方便网络内的终端设备进行路径选择；通信优先级的终端设备用于网络内的终端设备判断当链路比较繁忙或出现冲突时是否需要释放；连通指示用于告诉各终端设备需要通信的两个终端设备间是否已建立了有效通信；能否连通用于指示该终端设备是否具有连通到其目的地址的能力；

6)每个终端设备在发送信号时，更新其能接收到各台终端设备的路由信息。

实施例1：

如图4及图5所示，假设通信网络内的终端设备1和终端设备3要建立通信，终端设备2和终端设备4要建立通信，在终端设备1和终端设备3，终端设备2和终端设备4之间的距离能建立直接通信时，终端设备1、终端设备2、终端设备3、终端设备4通过扫描接收信号质量，直接建立通信；

当终端设备1和终端设备3，终端设备2和终端设备4之间建立传输过程有困难时，具体实现方法如下：

1)各个终端设备首先发送自身信号，同时检测能接收到的其他终端设备的信号质量，根据图2及图3所示状况，终端设备1能接收到终端设备2、终端设备4的信号，终端设备2能接收到终端设备1、终端设备3的信号，终端设备3能接收到终端设备2、终端设备4的信号，终端设备4能接收到终端设备1、终端设备3的信号；

2)根据接收状况，网络内各终端设备对路由进行选择，具体实现方法为：

2.1)首先选定终端设备2接收终端设备3的信号，则此时终端设备2在其射频端同时发送终端设备2的信号和终端设备3的信号；

2.2)终端设备1接收终端设备2的信号，此时终端设备3到终端设备1的单向通信建立，终端设备3的信号不再发送，终端设备1从接收到终端设备2的信号、终端设备3的信号中选择终端设备2的信号同时发送终端设备1本机的信号，则终端设备1最终发送终端设备1的信号和终端设备2信号；

2.3)终端设备4接收终端设备1的信号，此时终端设备2到终端设备4的单向通信建立，终端设备4从接收到的终端设备1的信号和终端设备2的信号选择终端设备1的信号同时发送终端设备4本机的信号，则终端设备4最终发送终端设备1的信号和终端设备4的信号；

2.4)终端设备3接收终端设备4的信号，此时终端设备1到终端设备3的单向通信建立，终端设备3从接收到的终端设备1的信号和终端设备4的信号选择终端设备4的信号同时发送终端设备3本机的信号，则终端设备3最终发送终端设备3的信号和终端设备4的信号；

2.5)终端设备2更新接收到的终端设备3的信号，此时终端设备4到终端设备2的单向通信建立；

3)最终实现网络内终端设备2和终端设备4、终端设备1和终端设备3的双向通信。

采用本发明后，一方面解决了传统TDD系统所存在的问题，另一方面，简化了网络内任意终端设备内通信的建立，同时解决了网络内传输容量由单个终端设备限制的问题。另一方面由于各设备可自主的选择接收频点，使得在很多情况下任意设备间可以建立更直接的通信，如在出现以下情况时，两台终端设备离基站位置很远，而相对与终端设备的距离，两台终端设备间的距离相对较近，在一个传统的FDD网络系统中，两台终端设备首先都需要先与基站建立通信，然后基站再根据接收到信号要求，通过基站是两者能够通信，而采用本发明，两台终端设备可直接建立通信，一方面降低了对传输距离的要求，另一方面又降低了基站的传输开销。

本发明实施例提供的无线组网方法，在整个通信网络中，每个终端设备采用不同的频点进行射频信号发送；各个终端设备接收端扫描解析所能接收到的信号，同时对接收状态进行标注；各个终端设备根据解析得到的路由信息，选择接收的频点；各个终端设备根据解析得到的路由信息，选择接收的信号和本地信息进行发送；每个终端设备在发送信号时，更新接收到各个终端设备的路由信息；本发明在满足传输速率及传输距离要求的情况下，进一步增加了网络灵活性，同时降低了组网实现难度，一方面解决了TDD系统中的所有传输设备的收发频点均采用相同频点时，由于帧结构及射频器件等的限制，导致传输距离大大受限的问题，另一方面简化了网络内任意终端设备内通信的建立，解决了网络内传输容量由单个基站限制的问题，各个终端设备可自主的选择接收频点，两个终端设备可直接建立通信，降低了对传输距离的要求及终端设备的传输开销。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种无线组网方法，其特征在于，该无线组网方法包括以下步骤：

步骤一，在整个通信网络中，每个终端设备采用不同的频点进行射频信号发送；

步骤二，各个终端设备接收端扫描解析所能接收到的信号，同时对接收状态进行标注；

步骤三，各个终端设备根据解析得到的接收状态及路由信息，选择接收的频点；

步骤四，各个终端设备根据解析得到的路由信息，选择接收的信号和本地信息进行发送；

步骤五，每个终端设备在发送信号时，更新接收到各个终端设备的路由信息；

在整个通信网络中，所述终端设备包括：

本地发送码流模块，用于进行本地码流发送；

射频接收模块，用于根据设定的接收频点，进行射频信号接收；

解调模块，与所述射频接收模块相连接，用于接收所述射频接收模块输出的射频信号，并对射频信号进行解调处理；

码流处理模块，与所述本地发送码流模块及解调模块相连接，用于接收所述本地发送码流模块输出的本地码流以及所述解调模块输出的射频信号，并对所接收的本地码流及射频信号进行处理；

调制模块，与所述码流处理模块相连接，用于接收所述码流处理模块处理后的本地码流及射频信号，并对本地码流及射频信号进行调制处理；

射频发送模块，与所述调制模块相连接，用于接收所述调制模块调制处理后的本地码流及射频信号，并对所述调制模块调制处理后的本地码流及射频信号按照设定的发送频点，进行射频信号发送；

控制模块，与所述调制模块、解调模块、射频发送模块及射频接收模块相连接，用于对所述调制模块、解调模块、射频发送模块及射频接收模块进行控制。

2.如权利要求1所述的无线组网方法，其特征在于，在整个通信网络中，所述终端设备的具体工作流程为：

设置信号的发送频点，并设置信号的不同接收频点；

对接收的不同接收频点的射频信号进行解调；

提取相应频点内的路由信息并保存；

判断接收各个频点是否全部设置；

根据本地所需要接收的信号及路由中需要转发的信号信息，对接收频点进行选择，并设置接收频点；

根据需要转发的信号信息，对本地码流和接收码流进行发送，同时在码流相应位置插入接收得到的路由信息。

3.如权利要求1所述的无线组网方法，其特征在于，路由信息包括：目标地址、通信优先级、连通指示、能否连通、接收信号强度、接收信号质量，目标地址用于在整个网络通信中，指示各终端设备需要通信的终端设备，方便网络内的终端设备进行路径选择；通信优先级用于判断终端设备在链路比较繁忙或出现冲突时是否需要释放；连通指示用于指示各个终端设备需要通信的两个终端设备间是否已建立了有效通信；能否连通用于指示该终端设备是否具有连通到其目的地址的能力。

4.如权利要求1所述的无线组网方法，其特征在于，当通信网络内设置有终端设备1、终端设备2、终端设备3、终端设备4，终端设备1和终端设备3要建立通信、终端设备2和终端设备4要建立通信的具体实现方法为：

当在终端设备1和终端设备3，终端设备2和终端设备4之间的距离能建立直接通信时，终端设备1、终端设备2、终端设备3、终端设备4通过扫描接收信号质量，直接建立通信；

当终端设备1与终端设备3、终端设备2与终端设备4之间建立通信传输过程有困难时，终端设备1、终端设备2、终端设备3、终端设备4首先发送自身信号，同时检测能接收到的其他终端设备的信号质量，终端设备1能接收到终端设备2、终端设备4的信号，终端设备2能接收到终端设备1、终端设备3的信号，终端设备3能接收到终端设备2、终端设备4的信号，终端设备4能接收到终端设备1、终端设备3的信号；

根据信号接收状况，通信网络内终端设备1、终端设备2、终端设备3、终端设备4对路由进行选择，实现网络内终端设备2与终端设备4、终端设备1与终端设备3的双向通信。

5.如权利要求4所述的无线组网方法，其特征在于，根据信号接收状况，通信网络内终端设备1、终端设备2、终端设备3、终端设备4对路由进行选择，实现网络内终端设备2与终端设备4、终端设备1与终端设备3的双向通信的具体实现方法为：

选定终端设备2接收终端设备3的信号，则此时终端设备2在射频端同时发送终端设备2的信号和终端设备3的信号；

终端设备1接收终端设备2的信号，此时终端设备3到终端设备1的单向通信建立，终端设备3的信号不再发送，终端设备1从接收到终端设备2的信号、终端设备3的信号中选择终端设备2的信号同时发送终端设备1本机的信号，则终端设备1最终发送终端设备1的信号和终端设备2的信号；

终端设备4接收终端设备1的信号，此时终端设备2到终端设备4的单向通信建立，终端设备4从接收到的终端设备1的信号和终端设备2的信号中选择终端设备1的信号同时发送终端设备4本机的信号，则终端设备4最终发送终端设备1的信号和终端设备4的信号；

终端设备3接收终端设备4的信号，此时终端设备1到终端设备3的单向通信建立，终端设备3从接收到的终端设备1的信号和终端设备4的信号中选择终端设备4的信号同时发送终端设备3本机的信号，则终端设备3最终发送终端设备3的信号和终端设备4的信号；

终端设备2更新接收到的终端设备3的信号，此时终端设备4到终端设备2的单向通信建立。