CN111405540A - 一种用于紧急业务的信道分配方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用于紧急业务的信道分配方法,包括以下步骤：S1.设置业务集优先级；S2.W个紧急业务进入备用信道；S3.判断紧急业务数量W是否大于备用信道数量L，为紧急业务提供备用信道服务；S4.结束通信。本发明设置备用信道，当某时刻终端由于突发事件需要发送紧急业务时，紧急业务进入备用信道，保证信道通畅，并确保紧急业务能够优先进行通信；当某时刻发送的紧急业务数量过多时，通过牺牲部分低优先级的业务，对紧急业务进行优先通信，并在紧急业务通信完毕后，将牺牲的低优先级业务重新放入所属信道进行通信。
Description
技术领域
本发明涉及通信领域，尤其涉及一种用于紧急业务的信道分配方法。
背景技术
现如今随着通信技术的发展，使用卫星进行通信的方式早已普及，目前大部分卫星通信系统中采用的信道分配的方式包括以下几种：FDMA：频分多址，每个用户分配发射和接收频率，以频率区分的多址方式；TDMA：时分多址，网络中VSAT可以在同一个频率上发射，各自使用分配的不同时隙；CDMA：码分多址，各VSAT站可以在同时刻使用用相同的频率发射，采用不同的扩频码区分；SDMA：空分多址，因为空间不同（多波束系统），可以共享频率、时隙等，一般与前3种多址方式共用。
而在星地链路中，使用TDMA的多址方式，时隙冲突现象经常存在，大部分原因是部分业务需要优先处理而导致信道不足。所以，寻找一种为紧急业务提供充分的信道支持的方法是目前的主要难题。
现有技术中存在以下缺陷：
（1）当某时刻终端由于突发事件需要发送紧急业务时，可能会存在因为前一时刻业务数过多，无空闲信道来处理紧急业务，导致紧急业务信道分配过慢，无法及时进行紧急业务通信；
（2）当某时刻发送的紧急业务数量过多时，可能存在由于其备用信道数量不满足紧急业务数量，而导致部分紧急业务没有可用信道，无法及时进行紧急业务通信。
发明内容
本发明的目的在于，针对上述问题，提出一种用于紧急业务的信道分配方法。
本发明的发明目的是通过以下技术方案实现的：一种用于紧急业务的信道分配方法，包括以下步骤：
S1.设置业务集优先级，设置业务集的优先级通过参数集的业务紧急程度进行划分，分为高优先级、普通优先级、低优先级，其中，通过紧急业务优先级最高的原则，将紧急业务分为高优先级；
S2.W个紧急业务进入信道，在下一时刻信道接收终端发送的W个紧急业务，紧急业务依次进入备用信道；
S3.判断紧急业务数量W是否大于备用信道数量L，为紧急业务提供备用信道服务；
S4.结束通信；
其中，所述的步骤S1，还包括预步骤S0，采集当前时刻的业务集及业务的参数集，所述的当前时刻的业务集可以支持数量较大的业务集；所述采集业务的参数集，具体为通过提取业务的紧急程度的特征，进行参数采集。
所述的步骤S3，还包括以下子步骤：
S301. 当紧急业务数量W不大于备用信道数量L时，备用信道满足紧急业务的需要，紧急业务按接入时间，依次接入备用信道；
S302. 当紧急业务数量W大于备用信道数量L时，备用信道不足以满足紧急业务的需要，通过牺牲部分低优先级的业务，对紧急业务进行优先通信。
所述的步骤S302，包括以下子步骤：
S3021. 通过等概率、随机的方式，对W-L个低优先级的业务进行剔除，并将剔除的低优先级业务组成新的业务集K，W个紧急业务进行通信；
S3022. 当紧急业务通信结束，业务集K重新接入各业务所属信道。
所述的步骤S3021，还包括两个并行的子步骤：
步骤A. 业务集K所属终端通过采用载波侦听时分多址的多址方式，对其所属信道进行侦听，侦听信道是否为空闲状态；
步骤B. 将W-L个紧急业务接入通过剔除低优先级业务得到的空闲业务信道，进行通信。
本发明的有益效果：
（1）设置备用信道，当某时刻终端由于突发事件需要发送紧急业务时，紧急业务进入备用信道，保证信道通畅，并确保紧急业务能够优先进行通信；
（2）当某时刻发送的紧急业务数量过多时，通过牺牲部分低优先级的业务，对紧急业务进行优先通信，并在紧急业务通信完毕后，将牺牲的低优先级业务重新放入所属信道进行通信。
附图说明
图1为本发明的方法流程框图。
具体实施方式
为了对本发明的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，先对照附图说明本发明的具体实施方式。
如图1所示，一种用于紧急业务的信道分配方法，包括以下步骤：
S1.设置业务集优先级，设置业务集的优先级通过参数集的业务紧急程度进行划分，分为高优先级、普通优先级、低优先级，其中，通过紧急业务优先级最高的原则，将紧急业务分为高优先级；
S2.W个紧急业务进入信道，在下一时刻信道接收终端发送的W个紧急业务，紧急业务依次进入备用信道；
S3.判断紧急业务数量W是否大于备用信道数量L，为紧急业务提供备用信道服务；
S4.结束通信；
其中，所述的步骤S1，还包括预步骤S0，采集当前时刻的业务集及业务的参数集，所述的当前时刻的业务集可以支持数量较大的业务集；所述采集业务的参数集，具体为通过提取业务的紧急程度的特征，进行参数采集。
所述的步骤S3，还包括以下子步骤：
S301. 当紧急业务数量W不大于备用信道数量L时，备用信道满足紧急业务的需要，紧急业务按接入时间，依次接入备用信道；
S302. 当紧急业务数量W大于备用信道数量L时，备用信道不足以满足紧急业务的需要，通过牺牲部分低优先级的业务，对紧急业务进行优先通信。
所述的步骤S302，包括以下子步骤：
S3021. 通过等概率、随机的方式，对W-L个低优先级的业务进行剔除，并将剔除的低优先级业务组成新的业务集K，W个紧急业务进行通信；
S3022. 当紧急业务通信结束，业务集K重新接入各业务所属信道。
所述的步骤S3021，还包括两个并行的子步骤：
步骤A. 业务集K所属终端通过采用载波侦听时分多址的多址方式，对其所属信道进行侦听，侦听信道是否为空闲状态；
步骤B. 将W-L个紧急业务接入通过剔除低优先级业务得到的空闲业务信道，进行通信。
本实施例的具体实施方法如下：
本实施例1为一种船舶VDES系统，在某时刻星地信道调度分配的具体流程：
（1）在t时刻，收集区域内多个船舶的业务集，共有200个业务；
（2）通过每个业务紧急程度的特征，对100个业务进行优先级划分，分为80个普通优先级，20个低优先级；
（3）在t+1时刻，由于突发状况，有一个地球基站需要向卫星发送15个紧急业务；
（4）本系统设置了20个备用信道，信道数量大于紧急业务数量，紧急业务依次进入备用信道，进行通信；
（5）紧急业务通信结束，对下一时刻重复上述步骤。
本实施例2为一种卫星星地通信系统，在某时刻星地信道调度分配的具体流程：
（1）在t时刻，收集区域内所有地球基站的业务集，共有2000个业务；
（2）通过每个业务紧急程度的特征，对2000个业务进行优先级划分，分为1500个普通优先级业务，500个低优先级业务；
（3）在t+1时刻，由于突发状况，有一个地球基站需要向卫星发送800个紧急业务；
（4）本系统设置了500个备用信道，信道数量小于紧急业务数量，其中500个紧急业务依次进入备用信道，进行通信；
（5）将500个低优先级业务进行随机、等概率抽取，抽取出300个低优先级业务组成抽取业务集，并将另外300个未进入备用信道的紧急业务接入牺牲的低优先级业务的空闲业务信道，进行通信；
（6）抽取业务集所属终端通过采用载波侦听时分多址的多址方式，对其所属信道进行侦听，侦听信道是否为空闲状态；
（7）当紧急业务通信结束，抽取业务集重新接入各业务所属信道，进行通信；
（8）紧急业务通信结束，对下一时刻重复上述步骤。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (6)
1.一种用于紧急业务的信道分配方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1.设置业务集优先级；
S2.W个紧急业务进入信道；
S3.判断紧急业务数量W是否大于备用信道数量L，为紧急业务提供备用信道服务；
S4.结束通信；
其中，所述的步骤S1，还包括预步骤S0，采集当前时刻的业务集及业务的参数集；所述的当前时刻的业务集可以支持数量较大的业务集；
所述的步骤S3，还包括以下子步骤：
S301. 当紧急业务数量W不大于备用信道数量L时，备用信道满足紧急业务的需要，紧急业务按接入时间，依次接入备用信道；
S302. 当紧急业务数量W大于备用信道数量L时，备用信道不足以满足紧急业务的需要，通过牺牲部分低优先级的业务，对紧急业务进行优先通信。
2.根据权利要求1所述的一种用于紧急业务的信道分配方法，其特征在于，所述的步骤S0采集业务的参数集，具体为通过提取业务的紧急程度的特征，进行参数采集。
3.根据权利要求1所述的一种用于紧急业务的信道分配方法，其特征在于，所述的步骤S1，设置业务集的优先级通过参数集的业务紧急程度进行划分，分为高优先级、普通优先级、低优先级，其中，通过紧急业务优先级最高的原则，将紧急业务分为高优先级。
4.根据权利要求1所述的一种用于紧急业务的信道分配方法，其特征在于，所述的步骤S2，具体为在下一时刻信道接收终端发送的W个紧急业务，紧急业务依次进入备用信道。
5.根据权利要求1所述的一种用于紧急业务的信道分配方法，其特征在于，所述的步骤S302，包括以下子步骤：
S3021. 通过等概率、随机的方式，对W-L个低优先级的业务进行剔除，并将剔除的低优先级业务组成新的业务集K，W个紧急业务进行通信；
S3022. 当紧急业务通信结束，业务集K重新接入各业务所属信道。
6.根据权利要求5所述的一种用于紧急业务的信道分配方法，其特征在于，所述的步骤S3021，还包括两个并行的子步骤：
步骤A. 业务集K所属终端通过采用载波侦听时分多址的多址方式，对其所属信道进行侦听，侦听信道是否为空闲状态；
步骤B. 将W-L个紧急业务接入通过剔除低优先级业务得到的空闲业务信道，进行通信。
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