CN110177021B - 基于软件定义的无线自组网节点及数据传输方法 - Google Patents
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Abstract
本发明实施例公开了一种基于软件定义的无线自组网节点及数据传输方法。该方法包括:通过应用层根据利用软件配置方式预先配置的应用程序编程接口获取待发送的目标数据并传递至控制层;通过控制层利用软件配置方式预先配置的传输参数对目标数据封装后生成第一报文并传递至基础层;传输参数包括传输优先级和/或传输路由方式;报文头包括目标节点和接收节点;通过控制层根据第一报文的传输优先级和/或传输路由方式,控制基础层在控制层配置的传输时隙,通过无线口将第一报文发送给第一报文中的接收节点。采用上述技术方案的无线自组网,能够灵活地适用于各种场景、兼容对接用户各种不同应用,满足了不同用户对无线自组网的个性化需求。
Description
技术领域
本发明实施例涉及无线通信技术领域,尤其涉及一种基于软件定义的无线自组网节点及数据传输方法。
背景技术
随着物联网以及无人驾驶技术的发展,对无线自组网的需求越来越多,特别是对高速、带大宽、延时低、可靠性高、稳定性高、灵活性好,且与客户定制匹配的无线网的需求越来越多。
发明人在具体实施过程中发现:由于应用场景的差异性,用户对无线自组网的需求也不同,比如有些无线自组网用于视频传输,需要大带宽和低延时,但要求支持的节点数不多,而有些无线自组网仅用于监控数据传输或者相邻节点间的交互,则要求能够支持比较多的节点。因此,为了满足用户的不同需求,无线自组网应当具备灵活修改配置的功能。
目前,无线自组网的实现方式具有如下三种:
1)采用运营商使用的统一方案实现,该方式显然无法支持不同用户的定制和灵活性要求;2)采用DSP(Digital Signal Processing,数字信号处理)实现,虽然可以满足不同用户的定制和灵活性需求,但是DSP在一些通信算法处理上存在一定的弊端;3)采用FPGA(Field-Programmable Gate Array,现场可编程门阵列)实现,虽然有可能解决通信算法的处理能力问题,但是处理时需要资源较多、成本较高,而且FPGA不便于灵活修改。
因此,上述无线自组网的三种实现方式,均不能较好地满足不同用户对无线自组网的个性化需求。
发明内容
本发明实施例提供一种基于软件定义的无线自组网节点及数据传输方法,目的在于提供一种无线自组网的实现方式,使无线自组网可以灵活地适用于各种应用场景,以满足不同用户对无线自组网的个性化需求。
第一方面,本发明实施例提供了一种基于软件定义的无线自组网的数据传输方法,包括:
通过应用层根据利用软件配置方式预先配置的应用程序编程接口获取待发送的目标数据,并将所述目标数据传递至控制层;
通过所述控制层利用软件配置方式预先配置的传输参数,对所述目标数据封装报文头后生成第一报文,并将所述第一报文传递至基础层;所述传输参数包括所述第一报文的传输优先级和传输路由方式中的至少一种;所述报文头包括所述控制层确定的所述第一报文的目标节点和接收节点;
通过所述控制层根据所述第一报文的传输优先级和/或所述第一报文的传输路由方式,控制所述基础层在所述控制层配置的传输时隙,通过无线口将所述第一报文发送给所述第一报文中的接收节点。
第二方面,本发明实施例提供了一种基于软件定义的无线自组网的数据传输方法,包括:
通过基础层在控制层配置的传输时隙从无线口接收第二报文,传递给所述控制层;
通过所述控制层确定本节点不是所述第二报文的目标节点且所述本节点是所述第二报文的接收节点时,更新所述第二报文的接收节点后传递给所述基础层;
通过所述控制层根据所述第二报文的传输优先级和/或所述第二报文的传输路由方式,控制所述基础层在所述控制层配置的时隙,通过无线口将所述第二报文发送给所述第二报文中的接收节点。
第三方面,本发明实施例提供了一种基于软件定义的无线自组网的数据传输方法,包括:
通过基础层在控制层配置的传输时隙从无线口接收第二报文,传递给所述控制层;
通过所述控制层确定本节点是所述第二报文的目标节点时,提取出所述第二报文中的目标数据并传递至应用层;
通过所述应用层对所述目标数据进行协议转换和/或格式转换处理后,通过预先配置的应用程序编程接口提供给目标设备。
第四方面,本发明实施例提供了一种基于软件定义的无线自组网的数据传输装置,包括:
目标数据获取模块,用于通过应用层根据利用软件配置方式预先配置的应用程序编程接口获取待发送的目标数据,并将所述目标数据传递至控制层;
报文生成模块,用于通过所述控制层利用软件配置方式预先配置的传输参数,对所述目标数据封装报文头后生成第一报文,并将所述第一报文传递至基础层;所述传输参数包括所述第一报文的传输优先级和传输路由方式中的至少一种;所述报文头包括所述控制层确定的所述第一报文的目标节点和接收节点;
报文发送模块,用于通过所述控制层根据所述第一报文的传输优先级和/或所述第一报文的传输路由方式,控制所述基础层在所述控制层配置的传输时隙,通过无线口将所述第一报文发送给所述第一报文中的接收节点。
第五方面,本发明实施例提供了一种基于软件定义的无线自组网的数据传输装置,包括:
报文接收模块,用于通过基础层在控制层配置的传输时隙从无线口接收第二报文,传递给所述控制层;
报文转发模块,用于通过所述控制层确定本节点不是所述第二报文的目标节点且所述本节点是所述第二报文的接收节点时,更新所述第二报文的接收节点后传递给所述基础层;
报文发送模块,用于通过所述控制层根据所述第二报文的传输优先级和/或所述第二报文的传输路由方式,控制所述基础层在所述控制层配置的时隙,通过无线口将所述第二报文发送给所述第二报文中的接收节点。
第六方面,本发明实施例提供了一种基于软件定义的无线自组网的数据传输装置,包括:
报文接收模块,用于通过基础层在控制层配置的传输时隙从无线口接收第二报文,传递给所述控制层;
目标数据提取模块,用于通过所述控制层确定本节点是所述第二报文的目标节点时,提取出所述第二报文中的目标数据并传递至应用层;
目标数据发送模块,用于通过所述应用层对所述目标数据进行协议转换和/或格式转换处理后,通过预先配置的应用程序编程接口提供给目标设备。
第七方面,本发明实施例提供了一种基于软件定义的无线自组网节点,包括:存储器、处理器、基础层处理模块、射频模块及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序,所述处理器执行所述程序时实现如本发明任意实施例所述的基于软件定义的无线自组网的数据传输方法。
本发明实施例提供的技术方案中,将基于软件定义的无线自组网节点的协议框架按照不同的功能和计算量划分成应用层、控制层和基础层,其中,应用层和控制层可以利用软件配置方式根据无线自组网的应用需求和/或应用场景进行灵活的配置或者更新。在无线自组网节点正式进行数据传输之前,利用软件配置方式根据应用需求和/或应用场景对控制层的传输参数(具体为报文的传输优先级和/或传输路由方式)进行配置,根据用户具体的应用对应用层的应用程序编程接口进行配置,以使无线自组网能够灵活地适用于各种场景、兼容对接用户各种不同应用,满足了不同用户对无线自组网的个性化需求。
附图说明
图1是本发明实施例一中的一种基于软件定义的无线自组网的协议框架示意图;
图2是本发明实施例二中的一种基于软件定义的无线自组网的数据传输方法的流程图;
图3是本发明实施例三中的一种基于软件定义的无线自组网的数据传输方法的流程图;
图4是本发明实施例四中的一种基于软件定义的无线自组网的数据传输方法的流程图;
图5是本发明实施例五中的基于软件定义的无线自组网节点间视频传输应用场景下视频传输示意图;
图6是本发明实施例五中的基于软件定义的无线自组网节点间视频传输应用场景下无线自组网拓扑结构示意图;
图7是本发明实施例五中的基于软件定义的无线自组网多节点音频传输应用场景下音频传输示意图;
图8是本发明实施例五中的基于软件定义的无线自组网多节点物联网数据传输应用场景下无线自组网拓扑结构示意图;
图9是本发明实施例五中的基于软件定义的无线自组网相邻节点车辆行驶数据传输应用场景下车辆行驶数据传输示意图;
图10是本发明实施例五中的基于软件定义的无线自组网相邻节点车辆行驶数据传输应用场景下无线自组网拓扑结构示意图;
图11是本发明实施例六中的一种基于软件定义的无线自组网的数据传输装置的结构示意图;
图12是本发明实施例七中的一种基于软件定义的无线自组网的数据传输装置的结构示意图;
图13是本发明实施例八中的一种基于软件定义的无线自组网的数据传输装置的结构示意图;
图14是本发明实施例九中的一种基于软件定义的无线自组网节点的硬件结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是,此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明,而非对本发明的限定。另外还需要说明的是,为了便于描述,附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。
在更加详细地讨论示例性实施例之前应当提到的是,一些示例性实施例被描述成作为流程图描绘的处理或方法。虽然流程图将各项操作(或步骤)描述成顺序的处理,但是其中的许多操作可以被并行地、并发地或者同时实施。此外,各项操作的顺序可以被重新安排。当其操作完成时所述处理可以被终止,但是还可以具有未包括在附图中的附加步骤。所述处理可以对应于方法、函数、规程、子例程、子程序等等。
实施例一
图1是本发明实施例一提供的一种基于软件定义的无线自组网的协议框架示意图,可适用于应用于不同应用场景下的无线自组网。如图1所示,本实施例提供的基于软件定义的无线自组网的协议框架按照功能和计算量不同划分为三个功能层,分别是依次相连的应用层、控制层和基础层,其中,
应用层,包括至少一个利用软件配置方式预先配置的应用程序编程接口,用于通过所述应用程序编程接口将从源设备处获取的待发送的目标数据传递至控制层,或者将从控制层接收到的目标数据传递至目标设备;
控制层,根据利用软件配置方式预先配置的传输参数对传递至控制层的目标数据封装报文头之后生成报文并传递至基础层,或者,在传递至控制层的报文中提取目标数据并传递至应用层,或者,更新传递至控制层的报文的接收节点后将报文传递至基础层;其中,传输参数是根据无线自组网的应用需求和/或应用场景确定的,具体包括报文的传输优先级和传输路由方式中的至少一种;报文头中包括控制层确定的报文的目标节点和接收节点,也即控制层对目标数据进行处理后得到的报文头中包括的源节点、目标节点、发送节点以及接收节点的信息。
基础层,包括空中无线接口,用于在控制层的控制下在控制层预先配置的对应的传输时隙,将从无线接口接收的报文进行基础处理后传输至控制层,或者将从控制层接收的报文进行基础处理后通过无线接口向无线自组网的其他节点进行发送。
应用层和控制层可以根据应用场景和/或应用需求利用软件配置方式进行配置或者更新,例如通过软件程序或者软件指令等进行配置或更新传输参数和传输时隙以及防干扰参数等;基础层可以通过FPGA(Field-Programmable Gate Array,现场可编程门阵列)或者ASIC(Application Specific Integrated Circuits,专用集成电路)实现。通过上述配置或更新方式,实现了软件定义的无线自组网协议框架和传输方法。
其中,应用层提供与用户应用进行对接的应用程序编程接口(API,ApplicationProgramming Interface),通过API接收源设备发送的目标数据,或者通过API接口将目标数据发送至目标设备。API,可以是针对多数应用统一配置的,也可以是针对特殊应用专门配置的。
基础层,用于支持信号底层的基本算法,包括信道编解码,FFT(Fast FourierTransformation,快速傅氏变换),信道估计,同步检测,CORDIC(Coordinate RotationDigital Computer,坐标旋转数字计算方法)旋转,调制解调,跳频控制和逻辑等信号处理模块。基础层中还包括无线接口,将从控制层接收的报文进行基础处理后在控制层预先配置的传输时隙通过无线接口向其他无线自组网节点发送,或者将从无线接口接收的报文进行基础处理后传输至控制层。
控制层,用于根据预先配置的传输参数对传递至控制层的目标数据或者报文进行处理,例如是根据传输参数为接收的目标数据配置路由控制报头,形成新的报文,并按照与传输参数对应的基础层空口资源,将新的报文进行切割打包,通过对基础层的控制,由基础层将新的报文按照空口资源可承受的能力通过空中接口发出去。其中,控制层对基础层的控制,包括路由控制,空口资源控制和调度控制等等。
上述协议框架中,应用层和控制层可根据应用场景和/或应用需求利用软件配置方式进行灵活配置或更新,基础层通过FPGA或者ASIC实现,进而,使采用上述协议框架的无线自组网能够灵活地适用于各种场景、兼容对接用户各种不同应用,满足了不同用户对无线自组网的个性化需求,还可以满足信号高速处理的需求。
实施例二
图2是本发明实施例二中的一种基于软件定义的无线自组网的数据传输方法的流程图,可适用于无线自组网节点(源节点)在不同应用场景下进行数据传输的情况,其中,不同应用场景下无线自组网节点控制层配置的传输参数不同,该方法由本发明实施例提供的应用于源节点的基于软件定义的无线自组网的数据传输装置来执行,该装置通过软件和/或硬件实现,并具体配置于基于软件定义的无线自组网节点(源节点)中,其中,无线自组网节点例如可以是小基站,还可以是移动终端等。
在无线自组网节点正式使用之前,首先利用软件配置方式根据应用场景和/或应用需求给无线自组网节点的控制层配置传输参数,为应用层匹配相关的应用程序编程接口。在无线自组网节点正式使用时,首先进行频段扫描,侦听和探测是否有对应的无线自组网存在,可以从高频频段开始侦听,也可以从低频频段开始侦听,如果通过侦听探测确定不存在无线自组网,则启动新建无线自组网,发送由控制层完成的自组网广播,如果通过侦听探测确定存在无线自组网,则申请加入该无线自组网,并在对应的时隙准备发起业务,以及在对应的时隙发送对应的广播消息。
如图2所示,本实施例中应用于无线自组网的源节点的方法具体包括:
S210、通过应用层根据利用软件配置方式预先配置的应用程序编程接口获取待发送的目标数据,并将所述目标数据传递至控制层。
待发送的目标数据是由源设备采集的,源设备具体指的是通过无线自组网发送目标数据的设备,例如可以是外挂在一个无线自组网节点上的摄像头,摄像头采集图像数据后通过其外挂的无线自组网节点向其他无线自组网节点发送,以使与该无线自组网连接的目标设备可以接收到这些图像数据。
与源设备相连的无线自组网节点即为发送目标数据的源节点,源节点通过应用层中预先配置的与源设备匹配的应用程序编程接口获取源设备待发送的目标数据,然后将目标数据传递至控制层。其中,应用程序编程接口可以是通用应用程序编程接口,也可以是与源设备匹配的专用应用程序编程接口。
其中,软件配置方式,可以是利用软件操作进行配置的方式,例如是软件编程配置方式和软件指令配置方式等。
S220、通过控制层利用软件配置方式预先配置的传输参数,对目标数据封装报文头后生成第一报文,并将第一报文传递至基础层。
其中,传输参数包括第一报文的传输优先级和传输路由方式中的至少一种;报文头包括控制层确定的所述第一报文的目标节点和接收节点。报文头还包括第一报文的源节点和第一报文的发送节点。在源节点的控制层封装第一报文时,源节点和发送节点是同一节点。
具体的,软件配置方式可以是软件指令配置方式,例如是通过下述的控制参数指令进行配置的方式。
其中,“第一”以及下述“第二”是用于区别不同的对象,而不是用于描述特定顺序。
典型的,传输优先级包括业务优先级调度和用户优先级调度,比如预先配置视频流优先级、普通非视频流数据的优先级以及节点优先级等,控制层根据报文的优先级确定报文的发送顺序。
传输路由方式包括单播方式和广播方式,具体可以通过报文头的标识进行区分。报文头中一般包括四个地址,分别是源节点的地址、目标节点的地址、发送节点的地址和接收节点的地址。单播方式和广播方式的差异在于,单播方式是具有传播方向的,而广播方式不具有传播方向,具体通过报文头一个预设字节以及发送节点、接收节点和目标节点的地址字段进行区分。其中,单播方式的报文头中接收节点和发送节点的地址字段的内容均是对应的节点编号,而广播方式的报文头中相应字段中填充的是特殊字节,例如是ffff,也即不是对应的节点编号,进而,在广播方式中节点接收到报文后就要进行转发,不关心下一跳是哪个节点,也不关心有多少个节点接收报文。
作为本实施例一种可选的实施方式,可以根据控制层的控制参数配置接口接收的控制层控制参数指令,为控制层预先配置传输参数和/或传输时隙。
其中,传输参数包括报文的传输优先级和传输路由方式中的至少一种;传输时隙指的是为本节点配置的发送时隙和接收时隙,该节点只能在其配置的发送时隙进行报文发送操作,不能在其他时隙进行报文发送操作。
在确定了无线自组网的应用需求和/或应用场景后,通过各无线自组网节点的控制参数配置接口向无线自组网中所有节点的控制层发送相关的控制参数指令,进而完成对各个节点的传输参数和/或传输时隙的配置。
具体的,空口帧结构配置指令,用于配置空口帧结构,比如是配置一个时隙占用时长(μs),组成一个复帧时隙数量,发送广播信息的复帧位置以及时隙位置等;路由配置指令,用于配置路由相关信息,比如是配置传输视频的路由方式,是采用广播路由还是采用单播路由,以及支持视频业务的最大跳数等;调度控制指令,用于配置调度相关信息,比如是配置业务优先级调度和用户优先级调度等,具体可以是配置视频流优先级,普通非视频流数据的优先级,以及节点优先级等。
进一步的,还可以根据控制层的控制参数配置接口接收的控制层的控制参数指令,为控制层预先配置空口防干扰参数。
进一步的,还可以通过控制参数指令配置邻居发现协议,流量控制协议等,其中,邻居发现协议用于配置相邻节点的发现方式,流量控制协议用于配置流量控制方式。
当目标数据通过应用层传递到控制层之后,由控制层配置路由控制报头,形成新的报文,并按照对应的空口资源(例如是为本节点分配了多少带宽,在哪些时隙允许发送报文等),将上述新的报文进行切割打包,以使基础层将上述新的报文按照空口资源可承载的能力,通过射频天线口将报文发送出去。
S230、通过控制层根据第一报文的传输优先级和/或第一报文的传输路由方式,控制基础层在控制层配置的传输时隙,通过无线口将第一报文发送给第一报文中的接收节点。
基础层通过FPGA或ASIC实现,用于实现对数据的基本处理,包括信道编解码,FFT,信道估计,同步检测,CORDIC旋转,调制解调,跳频控制和逻辑,并在控制层的控制下,将报文按照空口资源的可承载能力通过空中接口向第一报文中的接收节点发送。
至此,源节点完成了报文的发送操作。基础层收发报文的传输时隙由控制层根据无线自组网中的广播消息配置。传输时隙包括接收时隙和发送时隙。基础层负责在给自己节点配置的发送时隙发报文,在给其他节点配置的发送时隙收报文,即在给自己节点配置的接收时隙收报文。基础层收到报文后,不对解析和处理,由控制层解析和处理。
本发明实施例提供的技术方案中,将基于软件定义的无线自组网节点的协议框架按照不同的功能和计算量划分成应用层、控制层和基础层,其中,应用层和控制层可以利用软件配置方式根据无线自组网的应用需求和/或应用场景进行灵活的配置或者更新。在无线自组网节点正式进行数据传输之前,利用软件配置方式根据应用需求和/或应用场景对控制层的传输参数(具体为报文的传输优先级和/或传输路由方式)进行配置,根据用户具体的应用对应用层的应用程序编程接口进行配置,以使无线自组网能够灵活地适用于各种场景、兼容对接用户各种不同应用,满足了不同用户对无线自组网的个性化需求。
实施例三
图3是本发明实施例三中的一种基于软件定义的无线自组网的数据传输方法的流程图,可适用于无线自组网节点(中间节点)在不同应用场景下进行数据传输的情况,其中,不同应用场景下无线自组网节点控制层配置的传输参数不同,该方法由本发明实施例提供的应用于中间节点的基于软件定义的无线自组网的数据传输装置来执行,该装置通过软件和/或硬件实现,并具体配置于基于软件定义的无线自组网节点(中间节点)中,其中,无线自组网节点例如可以是小基站,还可以是移动终端等。
如图3所示,本实施例中应用于无线自组网的中间节点的方法具体包括:
S310、通过基础层在控制层配置的传输时隙从无线口接收第二报文,传递给控制层。
当一个无线自组网节点通过基础层接收到其他无线自组网节点发送的报文之后,首先通过基础层的基本处理模块对接收的报文进行处理,比如是报文校验、编制解调等,然后将处理后的报文传递至控制层。
S320、通过控制层确定本节点不是第二报文的目标节点且本节点是第二报文的接收节点时,更新第二报文的接收节点后传递给基础层。
控制层接收到基础层传递的报文后对报文进行解析,通过报文头中的目标节点以及接收节点的地址判断本节点是否为该报文的目标节点,或者是否在该报文源节点和目标节点的路由上(也即判断本节点是否为该报文的接收节点)。
在控制层判断出本节点不是第二报文的目标节点,但是本节点是第二报文的接收节点时,则可知本节点为中间节点,需要对第二报文进行转发。进而,控制层根据本地建立的路由表和邻节点表,确定需要转发的下一跳节点,将下一跳节点作为第二报文的接收节点,并将本节点作为第二报文的发送节点去更新第二报文的报文头,然后将第二报文传递至基础层。
S330、通过控制层根据二报文的传输优先级和/或第二报文的传输路由方式,控制基础层在控制层配置的时隙,通过无线口将第二报文发送给第二报文中的接收节点。
具体的,可以根据所述控制层的控制参数配置接口接收的所述控制层控制参数指令,为所述控制层预先配置所述传输参数(传输优先级和第二报文的传输路由方式)和/或所述传输时隙。
进一步的,还可以根据所述控制层的控制参数配置接口接收的所述控制层的控制参数指令,为所述控制层预先配置空口防干扰参数。
控制层控制基础层将更新接收节点的第二报文在本节点的发送时隙向下一跳节点(也即第二报文的接收节点)发送。
至此,中间节点完成了报文的转发操作。
本实施例未尽详细解释之处请参见前述实施例,在此不再赘述。
本发明实施例提供的技术方案中,将基于软件定义的无线自组网节点的协议框架按照不同的功能和计算量划分成应用层、控制层和基础层,其中,应用层和控制层可以利用软件配置方式根据无线自组网的应用需求和/或应用场景进行灵活的配置或者更新。在无线自组网节点正式进行数据传输之前,利用软件配置方式根据应用需求和/或应用场景对控制层的传输参数(具体为报文的传输优先级和/或传输路由方式)进行配置,根据用户具体的应用对应用层的应用程序编程接口进行配置,以使无线自组网能够灵活地适用于各种场景、兼容对接用户各种不同应用,满足了不同用户对无线自组网的个性化需求。
实施例四
图4是本发明实施例四中的一种基于软件定义的无线自组网的数据传输方法的流程图,可适用于无线自组网节点(目标节点)在不同应用场景下进行数据传输的情况,其中,不同应用场景下无线自组网节点控制层配置的传输参数不同,该方法由本发明实施例提供的应用于目标节点的基于软件定义的无线自组网的数据传输装置来执行,该装置通过软件和/或硬件实现,并具体配置于基于软件定义的无线自组网节点(目标节点)中,其中,无线自组网节点例如可以是小基站,还可以是移动终端等。
如图4所示,本实施例中应用于无线自组网的目标节点的方法具体包括:
S410、通过基础层在控制层配置的传输时隙从无线口接收第二报文,传递给控制层。
当一个无线自组网节点通过基础层接收到其他无线自组网节点发送的报文之后,首先通过基础层的基本处理模块对接收的报文进行处理,比如是报文校验、编制解调等,然后将处理后的报文传递至控制层。
S420、通过控制层确定本节点是第二报文的目标节点时,提取出第二报文中的目标数据并传递至应用层。
控制层接收到基础层传递的报文后对报文进行解析,通过报文头中的目标节点以及接收节点的地址判断本节点是否为该报文的目标节点,或者是否在该报文源节点和目标节点的路由上(也即判断本节点是否为该报文的接收节点)。
在控制层判断出本节点是第二报文的目标节点时,则可知本节点为目标节点,需要对第二报文进行接收。控制层通过将数据报文进行组包、去掉控制层报头的操作提取到目标数据,将目标数据传递至应用层。
S430、通过应用层对目标数据进行协议转换和/或格式转换处理后,通过预先配置的应用程序编程接口提供给目标设备。
应用层对目标数据进行帧格式转换或者协议转换,经匹配的应用程序编程接口发送给目标设备。其中,目标设备可以是外挂在目标节点上的设备,用于接收通过源节点发送的目标数据,例如是与源设备摄像头对应的显示设备。
至此,目标节点完成了报文的接收操作。
如果控制层接收到基础层传递的第二报文之后,确定本节点不是第二报文的目标节点,也不在第二报文源节点和目标节点的路由上,则控制层既不会在第二报文中提取目标数据向应用层传递,也不会控制基础层向邻节点转发,而是选择将该数据报文丢弃。
具体的,无线自组网的拓扑结构可以有多种,其中,可以是源节点的数量为一个,目标节点的数量为一个;可以是源节点的数量为一个,目标节点的数量为多个;还可以是源节点的数量为多个,目标节点的数量为一个;还可以是源节点的数量为多个,目标节点的数量为多个。
当源节点的数量为一个,目标节点数据为多个时,源节点将报文经空中接口同时向无线自组网的多个目标节点发送,以使路由跳数相同的多个目标节点可以同时接收到对应的目标数据。在多个目标节点向源节点回包时,则需分时向源节点进行回包,原因在于此时多个目标节点相当于发送数据包的源节点,每个节点能够发送数据包的时隙不同,根据各个节点控制层的预先配置的传输参数和传输时隙确定。
当源节点的数量为多个,目标节点数据为一个时,多个所述源节点将各自的报文经空中接口分时向无线自组网中的目标节点发送,同样的,分时发送原因在于各个源节点能够发送数据包的时隙不同,根据各个节点控制层的预先配置的传输参数和传输时隙确定。
当源节点的数量为多个,目标节点数量也为多个时,多个源节点将各自的报文经空中接口分时向无线自组网中匹配的各个目标节点发送,同样的,分时发送原因在于各个源节点能够发送数据包的时隙不同,根据各个节点控制层的预先配置的传输参数和传输时隙确定。
本实施例未尽详细解释之处请参见前述实施例,在此不再赘述。
本发明实施例提供的技术方案中,将基于软件定义的无线自组网节点的协议框架按照不同的功能和计算量划分成应用层、控制层和基础层,其中,应用层和控制层可以利用软件配置方式根据无线自组网的应用需求和/或应用场景进行灵活的配置或者更新。在无线自组网节点正式进行数据传输之前,利用软件配置方式根据应用需求和/或应用场景对控制层的传输参数(具体为报文的传输优先级和/或传输路由方式)进行配置,根据用户具体的应用对应用层的应用程序编程接口进行配置,以使无线自组网能够灵活地适用于各种场景、兼容对接用户各种不同应用,满足了不同用户对无线自组网的个性化需求。
实施例五
在上述实施例的基础上,本实施例中将以几种常见的无线自组网的应用场景为例进行解释说明。
(一)基于软件定义的无线自组网节点间视频传输应用场景
如图5所示,通过摄像头获取的视频数据,从源节点通过无线空口发出,经过若干个中间节点跳转,传输到目标节点。在源节点和目标节点,视频数据需要经过应用层与相关的设备进行对接,比如在源节点与摄像头(源设备)对接,在目标节点与视频显示设备(目标设备)对接,完成数据获取和转发;在中间节点,只需要将数据经过基础层送到控制层,由控制层判断下一跳的路由节点,由控制层决定是否需要继续转发,比如目标节点不在对应的路由表中,则忽略该数据,不进行转发处理。
其中,值得指出的是,源设备可以是源节点设备的组成部分,目标设备可以是目标节点设备的组成部分。例如,节点设备为移动终端,则源设备可以是移动终端的摄像头,目标设备可以是移动终端的显示组件。
如图6所示,从源节点发出的视频数据,经过无线自组网的中间节点转发到不同的目标节点,其中,中间节点是可选的,如果视频数据只传一跳路由,即目标节点与源节点是相邻节点的关系,则不需要中间节点;同一个源节点发出的视频数据,可以同时发送给不同的目标节点。具体的,本实施例提供的无线自组网中,一个源节点同时向多个目标节点传输视频数据。
在各无线自组网节点正式使用之前,首先根据视频传输应用场景,为无线自组网的所有节点通过控制参数配置接口,向控制层发送相关指令,具体包括空口帧结构配置指令,路由配置指令,以及调度控制指令等,具体配置空口帧结构、视频传输的路由方式、视频业务支持的最大路由跳数、视频流优先级、普通非视频流数据的优先级、节点优先级等等;然后将源节点的应用层与摄像头相连,将目标节点的应用层与显示设备相连,并根据摄像头的帧协议对源节点应用层进行相关传输协议转换,或者使源节点应用层直接采用摄像头的帧协议。在各无线自组网节点启动后,进行频段扫描,侦听和探测是否有对应的无线自组网存在,如果不存在无线自组网,则该节点启动新建无线自组网,并在指定的时隙发送由控制层完成的自组网广播消息,如果存在无线自组网,则申请加入该无线自组网,并在对应的时隙发送对应的广播消息,建立路由表信息。至此,可以通过无线自组网进行数据传输。
在源节点,通过应用层的应用程序编程接口获取摄像头待发送的视频数据,源节点只能在与源节点对应的时隙发送视频数据,在其他时隙只能接收数据报文。视频数据通过源节点的应用层传递到控制层,由控制层添加路由控制报头,形成新的报文,按照对应的空口资源,将上述新的报文进行切割打包,源节点控制层通过对基础层的配置,由基础层将上述新的报文按照空口资源可承载的能力,通过源节点基础层空中接口发出去。中间节点2,由于在源节点与目标节点1的路由上,因此,在通过基础层接收到由源节点发出的数据后,向控制层提交,由控制层按照路由表和邻节点表,控制基础层向邻节点转发;同样的,中间节点3,由于在源节点与目标节点2的路由上,因此,在通过基础层接收到由源节点发出的数据后,向控制层提交,由控制层按照路由表和邻节点表,控制基础层向邻节点转发;同样的,中间节点4,由于在源节点与目标节点n的路由上,因此,在通过基础层接收到由源节点发出的数据后,向控制层提交,由控制层按照路由表和邻节点表,控制基础层向邻节点转发。
中间节点1和中间节点5,由于不在源节点与目标节点的路由上,因此,在通过基础层接收到由源节点发出的数据后,向控制层提交,控制层既不向应用层提交,也不会控制基础层向邻节点转发,而是丢弃该数据包。
目标节点1、目标节点2和目标节点n在通过基础层收到邻节点转发的,来自源节点的数据包后,向控制层提交,在控制层进行组包,将控制层报头去掉,然后提交到应用层,再由应用层进行帧格式转换或者协议转换,经过应用程序编程接口发给视频显示设备(目标设备)。至此,完成了视频数据的传输。
(二)基于软件定义的无线自组网多节点音频传输应用场景
如图7所示,通过音频采集设备获取的语音数据,从源节点通过无线空口发出,经过若干个中间节点跳转,传输到目标节点。在源节点和目标节点,数据需要经过应用层与相关的设备进行对接,比如在源节点与音频采集设备(如麦克风)对接,在目标节点与语音播放设备(如音响)对接,完成音频数据获取和接收播放;而在中间节点,只需要将音频数据经过基础层送到控制层,由控制层判断下一跳的路由节点,由控制层决定是否需要基础层继续转发,比如目标节点不在对应的路由表中,则忽略该数据,不进行转发处理。
无线自组网多节点音频传输应用场景与无线自组网节点间视频传输应用场景的区别在于:无线自组网传输的业务不同,进而允许延时、需要的带宽以及路由最大跳数不同。这些参数可以通过控制参数配置接口,向各节点控制层发送相关指令进行配置,也即音频传输应用场景与视频传输应用场景中为各节点控制层配置的指令不同。空口帧结构配置指令不同,在音频传输应用场景中,分配给每个节点的时隙数可以降低,以便于提高自组网可容纳的节点数量;调度控制指令不同,包括业务优先级调度和用户优先级调度,比如语音优先级高于其他业务的优先级。
(三)基于软件定义的无线自组网多节点物联网数据传输应用场景
物联网数据(比如通过温度传感器获取的室内温度数据),从源节点通过无线空口发出,经过若干个中间节点跳转,传输到目标节点。在源节点和目标节点,物联网数据需要经过应用层与相关的设备进行对接,比如在源节点与温度传感器对接,在目标节点与空调温度控制器对接,完成物联网数据获取与远程控制;而在中间节点,只需要将数据经过基础层送到控制层,由控制层判断下一跳的路由节点,由控制层决定是否需要继续转发,比如目标节点不在对应的路由表中,忽略该数据,不进行转发处理。
无线自组网物联网数据传输应用场景与无线自组网视频传输应用场景的区别在于:如图8所示,自组网拓扑结构不同,物联网数据传输应用场景中有多个源节点分时给同一个目标节点传输数据,反之,则是同一个源节点分时给不同的目标节点传输数据;同时,为各节点控制层配置的指令不同。空口帧结构配置指令不同,在物联网数据传输应用场景中,分配给每个节点的时隙数可以降低,以便于提高自组网可容纳的节点数量;调度控制指令不同,包括业务优先级调度和用户优先级调度,比如温度数据传输、空调温度控制数据传输的优先级低于其他数据的优先级。
(四)基于软件定义的无线自组网相邻节点车辆行驶数据传输应用场景
如图9所示,通过传感器获取的车辆行驶数据,从源节点通过无线空口发出,可以不经过中间节点跳转,直接传输到目标节点。在源节点和目标节点,数据需要经过应用层与相关的设备进行对接,比如在源节点与车辆控制设备对接,在目标节点也与对应的车辆控制设备对接,完成相邻车辆间的车辆行驶数据获取和转发。
如图10所示的自组网节点拓扑,从源节点发出的车辆行驶信息,经过自组网发送到不同的目标节点,自组网的中间节点是可选的,如果车辆行驶信息只传一跳路由,即目标节点与源节点之间是相邻节点的关系,则不需要中间节点;同一个源节点发出的车辆行驶数据,可以同时给不同的目标节点。
本应用场景和前述三个应用场景的区别在于:自组网拓扑结构不同,有多个源节点分时给不同的目标节点传输数据;同时,为各节点控制层配置的指令不同。在本应用场景中,空口帧结构配置指令不同。空口帧结构配置指令不同,在车辆行驶数据传输应用场景中,分配给每个节点的时隙数可以比较少,但要求传输时延低、可靠性高;空口防互干扰指令不同,在车辆行驶数据传输应用场景中,启动空口跳频,防止节点间互干扰,在两组相邻比较近且跳频无法降低干扰的情况下,还需进行时隙规避,即不同的节点占用不同的时隙;调度控制指令不同,包括业务优先级调度和用户优先级调度,比如车辆行驶数据和车辆辅助控制信息的优先级是比较高的。
本实施例未尽详细解释之处,请参见前述实施例,在此不再赘述。
实施例六
图11是本发明实施例六中的一种基于软件定义的无线自组网的数据传输装置的结构图,可适用于无线自组网节点(源节点)在不同应用场景下进行数据传输的情况,其中,不同应用场景下无线自组网节点控制层配置的传输参数不同。该装置通过软件和/或硬件实现,并具体配置于基于软件定义的无线自组网节点(源节点)中,其中,无线自组网节点例如可以是小基站,还可以是移动终端等。
在无线自组网节点正式使用之前,首先利用软件配置方式根据应用场景和/或应用需求给无线自组网节点的控制层配置传输参数,为应用层匹配相关的应用程序编程接口。在无线自组网节点正式使用时,首先进行频段扫描,侦听和探测是否有对应的无线自组网存在,可以从高频频段开始侦听,也可以从低频频段开始侦听,如果通过侦听探测确定不存在无线自组网,则启动新建无线自组网,发送由控制层完成的自组网广播,如果通过侦听探测确定存在无线自组网,则申请加入该无线自组网,并在对应的时隙准备发起业务,以及在对应的时隙发送对应的广播消息。
如11所示,适用于无线自组网的源节点的数据传输装置,具体包括:
目标数据获取模块610,用于通过应用层根据利用软件配置方式预先配置的应用程序编程接口获取待发送的目标数据,并将所述目标数据传递至控制层;
报文生成模块620,用于通过所述控制层利用软件配置方式预先配置的传输参数,对所述目标数据封装报文头后生成第一报文,并将所述第一报文传递至基础层;所述传输参数包括所述第一报文的传输优先级和传输路由方式中的至少一种;所述报文头包括所述控制层确定的所述第一报文的目标节点和接收节点;
报文发送模块630,用于通过所述控制层根据所述第一报文的传输优先级和/或所述第一报文的传输路由方式,控制所述基础层在所述控制层配置的传输时隙,通过无线口将所述第一报文发送给所述第一报文中的接收节点。
本发明实施例提供的技术方案中,将基于软件定义的无线自组网节点的协议框架按照不同的功能和计算量划分成应用层、控制层和基础层,其中,应用层和控制层可以利用软件配置方式根据无线自组网的应用需求和/或应用场景进行灵活的配置或者更新。在无线自组网节点正式进行数据传输之前,利用软件配置方式根据应用需求和/或应用场景对控制层的传输参数(具体为报文的传输优先级和/或传输路由方式)进行配置,根据用户具体的应用对应用层的应用程序编程接口进行配置,以使无线自组网能够灵活地适用于各种场景、兼容对接用户各种不同应用,满足了不同用户对无线自组网的个性化需求。
进一步的,适用于无线自组网的源节点的数据传输装置,还包括:
控制层配置模块,用于根据所述控制层的控制参数配置接口接收的所述控制层控制参数指令,为所述控制层预先配置所述传输参数和/或所述传输时隙。
进一步的,适用于无线自组网的源节点的数据传输装置,还包括:
空口防干扰参数配置模块,用于根据所述控制层的控制参数配置接口接收的所述控制层的控制参数指令,为所述控制层预先配置空口防干扰参数。
本发明实施例所提供的适用于无线自组网的源节点的基于软件定义的无线自组网的数据传输装置可执行本发明任意实施例所提供的适用于无线自组网的源节点的基于软件定义的无线自组网的数据传输方法,具备执行适用于无线自组网的源节点的基于软件定义的无线自组网的数据传输方法相应的功能模块和有益效果。
实施例七
图12是本发明实施例七中的一种基于软件定义的无线自组网的数据传输装置的结构图,可适用于无线自组网节点(中间节点)在不同应用场景下进行数据传输的情况,其中,不同应用场景下无线自组网节点控制层配置的传输参数不同。该装置通过软件和/或硬件实现,并具体配置于基于软件定义的无线自组网节点(中间节点)中,其中,无线自组网节点例如可以是小基站,还可以是移动终端等。
如12所示,适用于无线自组网的中间节点的数据传输装置,具体包括:
报文接收模块710,用于通过基础层在控制层配置的传输时隙从无线口接收第二报文,传递给所述控制层;
报文转发模块720,用于通过所述控制层确定本节点不是所述第二报文的目标节点且所述本节点是所述第二报文的接收节点时,更新所述第二报文的接收节点后传递给所述基础层;
报文发送模块730,用于通过所述控制层根据所述第二报文的传输优先级和/或所述第二报文的传输路由方式,控制所述基础层在所述控制层配置的时隙,通过无线口将所述第二报文发送给所述第二报文中的接收节点。
本发明实施例提供的技术方案中,将基于软件定义的无线自组网节点的协议框架按照不同的功能和计算量划分成应用层、控制层和基础层,其中,应用层和控制层可以利用软件配置方式根据无线自组网的应用需求和/或应用场景进行灵活的配置或者更新。在无线自组网节点正式进行数据传输之前,利用软件配置方式根据应用需求和/或应用场景对控制层的传输参数(具体为报文的传输优先级和/或传输路由方式)进行配置,根据用户具体的应用对应用层的应用程序编程接口进行配置,以使无线自组网能够灵活地适用于各种场景、兼容对接用户各种不同应用,满足了不同用户对无线自组网的个性化需求。
进一步的,适用于无线自组网的中间节点的数据传输装置,还包括:
控制层配置模块,用于根据所述控制层的控制参数配置接口接收的所述控制层控制参数指令,为所述控制层预先配置所述传输参数和/或所述传输时隙。
进一步的,适用于无线自组网的中间节点的数据传输装置,还包括:
空口防干扰参数配置模块,用于根据所述控制层的控制参数配置接口接收的所述控制层的控制参数指令,为所述控制层预先配置空口防干扰参数。
本发明实施例所提供的适用于无线自组网的中间节点的基于软件定义的无线自组网的数据传输装置可执行本发明任意实施例所提供的适用于无线自组网的中间节点的基于软件定义的无线自组网的数据传输方法,具备执行适用于无线自组网的中间节点的基于软件定义的无线自组网的数据传输方法相应的功能模块和有益效果。
实施例八
图13是本发明实施例八中的一种基于软件定义的无线自组网的数据传输装置的结构图,可适用于无线自组网节点(目标节点)在不同应用场景下进行数据传输的情况,其中,不同应用场景下无线自组网节点控制层配置的传输参数不同。该装置通过软件和/或硬件实现,并具体配置于基于软件定义的无线自组网节点(目标节点)中,其中,无线自组网节点例如可以是小基站,还可以是移动终端等。
如13所示,适用于无线自组网的目标节点的数据传输装置,具体包括:
报文接收模块810,用于通过基础层在控制层配置的传输时隙从无线口接收第二报文,传递给所述控制层;
目标数据提取模块820,用于通过所述控制层确定本节点是所述第二报文的目标节点时,提取出所述第二报文中的目标数据并传递至应用层;
目标数据发送模块830,用于通过所述应用层对所述目标数据进行协议转换和/或格式转换处理后,通过预先配置的应用程序编程接口提供给目标设备。
本发明实施例提供的技术方案中,将基于软件定义的无线自组网节点的协议框架按照不同的功能和计算量划分成应用层、控制层和基础层,其中,应用层和控制层可以利用软件配置方式根据无线自组网的应用需求和/或应用场景进行灵活的配置或者更新。在无线自组网节点正式进行数据传输之前,利用软件配置方式根据应用需求和/或应用场景对控制层的传输参数(具体为报文的传输优先级和/或传输路由方式)进行配置,根据用户具体的应用对应用层的应用程序编程接口进行配置,以使无线自组网能够灵活地适用于各种场景、兼容对接用户各种不同应用,满足了不同用户对无线自组网的个性化需求。
进一步的,适用于无线自组网的目标节点的数据传输装置,还包括:
控制层配置模块,用于根据所述控制层的控制参数配置接口接收的所述控制层控制参数指令,为所述控制层预先配置所述传输参数和/或所述传输时隙。
进一步的,适用于无线自组网的目标节点的数据传输装置,还包括:
空口防干扰参数配置模块,用于根据所述控制层的控制参数配置接口接收的所述控制层的控制参数指令,为所述控制层预先配置空口防干扰参数。
本发明实施例所提供的适用于无线自组网的目标节点的基于软件定义的无线自组网的数据传输装置可执行本发明任意实施例所提供的适用于无线自组网的目标节点的基于软件定义的无线自组网的数据传输方法,具备执行适用于无线自组网的目标节点的基于软件定义的无线自组网的数据传输方法相应的功能模块和有益效果。
实施例九
图14为本发明实施例九提供的一种基于软件定义的无线自组网节点的硬件结构示意图,如图14所示,该设备包括:
一个或多个处理器910,图14中以一个处理器910为例;
存储器920;
基础层处理模块930;
以及射频模块940。
其中,处理器910可以是CPU(Central Processing Unit,中央处理器),或者是DSP(Digital Signal Processing,数字信号处理);基础层处理模块930可以是FPGA(Field-Programmable Gate Array,现场可编程门阵列),或者是ASIC(Application SpecificIntegrated Circuits,专用集成电路)。
所述设备中的处理器910和存储器920可以通过总线或者其他方式连接。数据经过处理器910,到达基础层处理模块930(FPGA或者ASIC)进行基础处理,然后送到射频模块940发送出去,接收则反之。
存储器920作为一种非暂态计算机可读存储介质,可用于存储软件程序、计算机可执行程序,如本发明实施例中的应用于无线自组网的源节点中的一种基于软件定义的无线自组网的数据传输方法对应的程序指令,包括:
通过应用层根据利用软件配置方式预先配置的应用程序编程接口获取待发送的目标数据,并将所述目标数据传递至控制层;
通过所述控制层利用软件配置方式预先配置的传输参数,对所述目标数据封装报文头后生成第一报文,并将所述第一报文传递至基础层;所述传输参数包括所述第一报文的传输优先级和传输路由方式中的至少一种;所述报文头包括所述控制层确定的所述第一报文的目标节点和接收节点;
通过所述控制层根据所述第一报文的传输优先级和/或所述第一报文的传输路由方式,控制所述基础层在所述控制层配置的传输时隙,通过无线口将所述第一报文发送给所述第一报文中的接收节点。
或者,如本发明实施例中的应用于无线自组网的中间节点中的一种基于软件定义的无线自组网的数据传输方法对应的程序指令,包括:
通过基础层在控制层配置的传输时隙从无线口接收第二报文,传递给所述控制层;
通过所述控制层确定本节点不是所述第二报文的目标节点且所述本节点是所述第二报文的接收节点时,更新所述第二报文的接收节点后传递给所述基础层;
通过所述控制层根据所述第二报文的传输优先级和/或所述第二报文的传输路由方式,控制所述基础层在所述控制层配置的时隙,通过无线口将所述第二报文发送给所述第二报文中的接收节点。
或者,如本发明实施例中的应用于无线自组网的目标节点中的一种基于软件定义的无线自组网的数据传输方法对应的程序指令,包括:
通过基础层在控制层配置的传输时隙从无线口接收第二报文,传递给所述控制层;
通过所述控制层确定本节点是所述第二报文的目标节点时,提取出所述第二报文中的目标数据并传递至应用层;
通过所述应用层对所述目标数据进行协议转换和/或格式转换处理后,通过预先配置的应用程序编程接口提供给目标设备。
处理器910通过运行存储在存储器920中的软件程序指令,从而执行计算机设备的各种功能应用以及数据处理,即实现上述方法实施例的应用于无线自组网的源节点或中间节点或者目标节点的一种基于软件定义的无线自组网的数据传输方法。
存储器920可以包括存储程序区和存储数据区,其中,存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需要的应用程序;存储数据区可存储根据计算机设备的使用所创建的数据等。此外,存储器920可以包括高速随机存取存储器,还可以包括非暂态性存储器,例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他非暂态性固态存储器件。
注意,上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解,本发明不限于这里所述的特定实施例,对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此,虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明,但是本发明不仅仅限于以上实施例,在不脱离本发明构思的情况下,还可以包括更多其他等效实施例,而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。
Claims (13)
1.一种基于软件定义的无线自组网的数据传输方法,其特征在于,所述方法包括:
通过应用层根据利用软件配置方式预先配置的应用程序编程接口获取待发送的目标数据,并将所述目标数据传递至控制层;
通过所述控制层利用软件配置方式预先配置的传输参数,对所述目标数据封装报文头后生成第一报文,并将所述第一报文传递至基础层;所述传输参数包括所述第一报文的传输优先级和传输路由方式中的至少一种;所述报文头包括所述控制层确定的所述第一报文的目标节点和接收节点;
通过所述控制层根据所述第一报文的传输优先级和/或所述第一报文的传输路由方式,控制所述基础层在所述控制层配置的传输时隙,通过无线口将所述第一报文发送给所述第一报文中的接收节点。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,还包括:
根据所述控制层的控制参数配置接口接收的所述控制层控制参数指令,为所述控制层预先配置所述传输参数和/或所述传输时隙。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,还包括:
根据所述控制层的控制参数配置接口接收的所述控制层的控制参数指令,为所述控制层预先配置空口防干扰参数。
4.一种基于软件定义的无线自组网的数据传输方法,其特征在于,所述方法包括:
通过基础层在控制层配置的传输时隙从无线口接收第二报文,传递给所述控制层;
通过所述控制层确定本节点不是所述第二报文的目标节点且所述本节点是所述第二报文的接收节点时,更新所述第二报文的接收节点后传递给所述基础层;
通过所述控制层根据所述第二报文的传输优先级和/或所述第二报文的传输路由方式,控制所述基础层在所述控制层配置的时隙,通过无线口将所述第二报文发送给所述第二报文中的接收节点;
根据所述控制层的控制参数配置接口接收的所述控制层控制参数指令,为所述控制层预先配置所述传输参数和/或所述传输时隙;
根据所述控制层的控制参数配置接口接收的所述控制层的控制参数指令,为所述控制层预先配置空口防干扰参数。
5.一种基于软件定义的无线自组网的数据传输方法,其特征在于,所述方法包括:
通过基础层在控制层配置的传输时隙从无线口接收第二报文,传递给所述控制层;
通过所述控制层确定本节点是所述第二报文的目标节点时,提取出所述第二报文中的目标数据并传递至应用层;
通过所述应用层对所述目标数据进行协议转换和/或格式转换处理后,通过预先配置的应用程序编程接口提供给目标设备;
其中,所述提取出所述第二报文中的目标数据并传递至应用层包括所述控制层通过将数据报文进行组包、去掉控制层报头的操作提取到所述目标数据,将所述目标数据传递至所述应用层。
6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,还包括:
根据所述控制层的控制参数配置接口接收的所述控制层控制参数指令,为所述控制层预先配置所述传输参数和/或所述传输时隙。
7.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,还包括:
根据所述控制层的控制参数配置接口接收的所述控制层的控制参数指令,为所述控制层预先配置空口防干扰参数。
8.一种基于软件定义的无线自组网的数据传输装置,其特征在于,所述装置包括:
目标数据获取模块,用于通过应用层根据利用软件配置方式预先配置的应用程序编程接口获取待发送的目标数据,并将所述目标数据传递至控制层;
报文生成模块,用于通过所述控制层利用软件配置方式预先配置的传输参数,对所述目标数据封装报文头后生成第一报文,并将所述第一报文传递至基础层;所述传输参数包括所述第一报文的传输优先级和传输路由方式中的至少一种;所述报文头包括所述控制层确定的所述第一报文的目标节点和接收节点;
报文发送模块,用于通过所述控制层根据所述第一报文的传输优先级和/或所述第一报文的传输路由方式,控制所述基础层在所述控制层配置的传输时隙,通过无线口将所述第一报文发送给所述第一报文中的接收节点。
9.根据权利要求8所述的装置,其特征在于,还包括:
控制层配置模块,用于根据所述控制层的控制参数配置接口接收的所述控制层控制参数指令,为所述控制层预先配置所述传输参数和/或所述传输时隙。
10.一种基于软件定义的无线自组网的数据传输装置,其特征在于,所述装置包括:
报文接收模块,用于通过基础层在控制层配置的传输时隙从无线口接收第二报文,传递给所述控制层;
报文转发模块,用于通过所述控制层确定本节点不是所述第二报文的目标节点且所述本节点是所述第二报文的接收节点时,更新所述第二报文的接收节点后传递给所述基础层;
报文发送模块,用于通过所述控制层根据所述第二报文的传输优先级和/或所述第二报文的传输路由方式,控制所述基础层在所述控制层配置的时隙,通过无线口将所述第二报文发送给所述第二报文中的接收节点;
控制层配置模块,用于根据所述控制层的控制参数配置接口接收的所述控制层控制参数指令,为所述控制层预先配置所述传输参数和/或所述传输时隙;
空口防干扰参数配置模块,用于根据所述控制层的控制参数配置接口接收的所述控制层的控制参数指令,为所述控制层预先配置空口防干扰参数。
11.一种基于软件定义的无线自组网的数据传输装置,其特征在于,所述装置包括:
报文接收模块,用于通过基础层在控制层配置的传输时隙从无线口接收第二报文,传递给所述控制层;
目标数据提取模块,用于通过所述控制层确定本节点是所述第二报文的目标节点时,提取出所述第二报文中的目标数据并传递至应用层;
目标数据发送模块,用于通过所述应用层对所述目标数据进行协议转换和/或格式转换处理后,通过预先配置的应用程序编程接口提供给目标设备;
其中,所述提取出所述第二报文中的目标数据并传递至应用层包括所述控制层通过将数据报文进行组包、去掉控制层报头的操作提取到所述目标数据,将所述目标数据传递至所述应用层。
12.根据权利要求11所述的装置,其特征在于,还包括:
控制层配置模块,用于根据所述控制层的控制参数配置接口接收的所述控制层控制参数指令,为所述控制层预先配置所述传输参数和/或所述传输时隙。
13.一种基于软件定义的无线自组网节点,包括存储器、处理器、基础层处理模块、射频模块及存储在存储器上并可在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程序时实现如权利要求1-7中任一所述的基于软件定义的无线自组网的数据传输方法。
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