CN116634614A - 短波组网方法、装置和设备 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种短波组网方法、装置和设备,涉及网络数据通信技术领域,包括:从多个短波可用频点中选择第一频点,向中继节点发送第一请求,第一请求用于获取第一频点的下行信道质量,若确定第一频点的下行信道质量符合预设建链条件,利用第一频点建立源节点与中继节点之间的链路,中继节点与目的节点之间的链路为中继节点利用中继节点对应的第二频点建立的。本发明中第一请求为源节点基于多个短波可用频点中选择的第一频点发送给中继节点的,基于第一频点进行建链时间短,若符合预设建链条件则进行源节点与中继节点之间的建链,中继节点与目的节点间链路为中继节点利用中继节点对应的第二频点所建立,实现了降低短波组网的时间开销。
Description
技术领域
本发明涉及网络数据通信技术领域,尤其涉及一种短波组网方法、装置和设备。
背景技术
短波通信因其通信距离远、难以彻底摧毁等特点,在应急救灾、外交、海洋监测等领域得到广泛应用。
目前主流的短波组网技术主要为无线令牌环(Wireless Token Ring,WTR)组网。无线令牌环组网是通过得到令牌来获得共享信道的接入机制,节点只有获得了令牌,才允许发送数据,并可持有令牌一段时间;当传输完成后,节点发送控制包,将令牌发给下一节点,若节点收到令牌,但没有数据发送,则转移令牌到下一节点;当节点加入令牌时,仅要求加入的节点与前节点和下一跳节点连接;当节点要离开令牌环时,离开节点的前一节点通过查找连接表来查找下一跳节点,现有技术中各个环节节点间的查询转换时间会导致组网时间开销较大。
发明内容
本发明提供一种短波组网方法、装置和设备,用以解决现有技术中短波组网时间开销较大的缺陷,实现降低组网时间开销。
第一方面,本发明提供一种短波组网方法,应用于源节点,方法包括:
从多个短波可用频点中选择第一频点,在第一频点上向中继节点发送第一请求,第一请求用于请求获取第一频点的下行信道质量;
若确定第一频点的下行信道质量符合预设建链条件,则利用第一频点建立源节点与中继节点之间的链路;中继节点与目的节点之间的链路为中继节点利用中继节点对应的第二频点建立的。
可选地,从多个短波可用频点中选择第一频点之前,方法还可以包括:
将预设频谱均分成多个子信道,并根据每个子信道的占用情况,得到短波可用频点集合;短波可用频点集合包括多个短波可用频点;
从多个短波可用频点中选择第一频点,包括:
获取短波可用频点集合中各个频点对应的信噪比;
从短波可用频点集合中选择信噪比最大的第一频点。
可选地,利用第一频点建立源节点与中继节点之间的链路之前,方法还可以包括:
获取第一频点的上行信道质量;
若确定第一频点的下行信道质量符合预设建链条件,则利用第一频点建立源节点与中继节点之间的链路,包括:
若确定第一频点的下行信道质量和上行信道质量均符合预设建链条件,则利用第一频点建立源节点与中继节点之间的链路。
第二方面,本发明提供一种短波组网方法,应用于中继节点,方法包括:
接收源节点在第一频点上发送的第一请求,第一请求用于请求获取第一频点的下行信道质量;第一频点为多个短波可用频点中的频点;
向源节点发送第一频点的下行信道质量;下行信道质量用于辅助源节点建立源节点与中继节点之间的链路;
在中继节点对应的第二频点上向目的节点发送第二请求,第二请求用于请求建立中继节点与目的节点之间的链路;
在接收到目的节点基于第三频点反馈的建链应答信息后,利用第三频点建立中继节点与目的节点之间的链路;第三频点为至少一个中继节点对应的第二频点中的频点。
可选地,利用第三频点建立中继节点与目的节点之间的链路之后,方法还包括:
接收源节点的宽带握手请求;
向源节点发送宽带应答;
接收源节点发送的数据;
将数据传输至链路层,得到链路层处理后的数据;
将链路层处理后的数据在物理层进行转发。
可选地,当业务模式为广播模式时,利用第三频点建立中继节点与目的节点之间的链路之后,方法还包括:
将广播的数据在物理层进行转发。
可选地,当业务模式为单播模式时,接收源节点发送的数据之后,方法还包括:
当中继节点不属于主通道上的节点时,对中继节点分别与源节点和目的节点的通信频率进行频率偏移处理,得到偏移处理后的通信频率;偏移处理后的通信频率与主通道上的中继节点分别与源节点和目的节点的通信频率不同。
第三方面,本发明提供一种短波组网方法,应用于目的节点,方法包括:
接收至少一个中继节点在第二频点上发送的第二请求,第二请求用于请求建立各个中继节点与目的节点之间的链路;第二请求为源节点与各个中继节点之间的链路建立之后发送的;源节点与各个中继节点之间的链路为基于第一频点建立的;第一频点为多个短波可用频点中的频点;
向至少一个中继节点中的目标中继节点反馈建链应答信息,目标中继节点与第三频点对应,第三频点为各个中继节点对应的第二频点中的频点;建链应答信息用于指示目标中继节点利用第三频点建立中继节点与目的节点之间的链路。
可选地,方法还可以包括:
接收源节点,以及目标中继节点所在链路中目标中继节点之前的至少一个中继节点传输的数据;
利用信号评估模型将所述源节点以及各个中继节点传输的数据进行分集合并,得到分集合并后的数据;信号评估模型用于基于输入的多路数据的特征进行信号评估,得到评估结果,特征包括以下至少一项:信噪比、多径时延和多普勒频域。
第四方面,本发明提供一种短波组网装置,应用于源节点,装置包括:
请求发送模块,用于从多个短波可用频点中选择第一频点,在第一频点上向中继节点发送第一请求,第一请求用于请求获取第一频点的下行信道质量;
应答接收模块,用于在确定第一频点的下行信道质量符合预设建链条件的情况下,利用第一频点建立源节点与中继节点之间的链路;中继节点与目的节点之间的链路为中继节点利用中继节点对应的第二频点建立的。
第五方面,本发明提供一种短波组网装置,应用于中继节点,装置包括:
请求接收模块,用于接收源节点在第一频点上发送的第一请求,第一请求用于请求获取第一频点的下行信道质量;第一频点为多个短波可用频点中的频点;
应答发送模块,用于向源节点发送第一频点的下行信道质量;下行信道质量用于辅助源节点建立源节点与中继节点之间的链路;
请求发送模块,用于在中继节点对应的第二频点上向目的节点发送第二请求,第二请求用于请求建立中继节点与目的节点之间的链路;
应答接收模块,用于在接收到目的节点基于第三频点反馈的建链应答信息后,利用第三频点建立中继节点与目的节点之间的链路;第三频点为至少一个中继节点对应的第二频点中的频点。
第六方面,本发明提供一种短波组网装置,应用于目的节点,装置包括:
请求接收模块,用于接收至少一个中继节点在第二频点上发送的第二请求,第二请求用于请求建立各个中继节点与目的节点之间的链路;第二请求为源节点与各个中继节点之间的链路建立之后发送的;源节点与各个中继节点之间的链路为基于第一频点建立的;第一频点为多个短波可用频点中的频点;
应答发送模块,用于向至少一个中继节点中的目标中继节点反馈建链应答信息,目标中继节点与第三频点对应,第三频点为各个中继节点对应的第二频点中的频点;建链应答信息用于指示目标中继节点利用第三频点建立中继节点与目的节点之间的链路。
第七方面,本发明还提供一种电子设备,包括存储器、处理器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上述任一种所述短波组网方法。
第八方面,本发明还提供一种非暂态计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,该计算机程序被处理器执行时实现如上述任一种所述短波组网方法。
本发明提供的短波组网方法、装置和设备,源节点通过从多个短波可用频点中选择第一频点,在第一频点上向中继节点发送第一请求,所述第一请求用于请求获取第一频点的下行信道质量,在确定第一频点的下行信道质量符合预设建链条件的情况下,利用第一频点建立源节点与中继节点之间的链路,所述中继节点与目的节点之间的链路为中继节点利用中继节点对应的第二频点建立的。因第一请求为源节点基于多个短波可用频点中选择的第一频点发送给中继节点的,第一请求用于获取第一频点的下行信道质量,选频后再进行第一请求的发送避免了因频率冲突导致建链时间延长,基于第一频点与中继节点进行建链的时间较短,然后,对第一频点的下行信道质量进行判断,若符合预设建链条件则进行源节点与中继节点之间的建链,中继节点与目的节点之间的链路为中继节点利用中继节点对应的第二频点建立的,因为是在判断第一频点的下行信道质量符合预设建链条件且中继节点和目的节点已建立链接的基础上源节点再和中继节点进行建链,避免因中继节点和目的节点之间链路不通导致的建链时间延迟,整体缩短了短波建链的时间,实现了降低短波组网的时间开销。
附图说明
为了更清楚地说明本发明或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图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是本发明提供的短波组网方法的流程示意图之一;
图2是本发明提供的短波组网方法的流程示意图之二;
图3是本发明提供的频谱感知的原理示意图;
图4是本发明提供的数据传输的原理示意图;
图5是本发明提供的短波组网方法的流程示意图之三;
图6是本发明提供的短波组网方法的流程示意图之四;
图7是本发明提供的广播业务模式短波组网方法的流程示意图之一;
图8是本发明提供的广播业务模式短波组网方法的流程示意图之二;
图9是本发明提供的单播业务模式短波组网方法的流程示意图之一;
图10是本发明提供的单播业务模式短波组网方法的流程示意图之二;
图11是本发明提供的单播业务模式数据传输的流程示意图之一;
图12是本发明提供的单播业务模式数据传输的流程示意图之二;
图13是本发明提供的数据转发流程示意图;
图14是本发明提供的广播模式数据转发流程示意图;
图15是本发明提供的短波组网装置的结构示意图之一;
图16是本发明提供的短波组网装置的结构示意图之二;
图17是本发明提供的短波组网装置的结构示意图之三;
图18是本发明提供的电子设备的结构示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明中的附图,对本发明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一部分实施例,而不是全部的实施例。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前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
本申请的说明书和权利要求书中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象,而不用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的术语在适当情况下可以互换,以便本申请的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施,且“第一”、“第二”所区别的对象通常为一类,并不限定对象的个数,例如第一对象可以是一个,也可以是多个。
首先,对本发明实施例涉及到的相关概念进行介绍:
短波通信是一种无线通信方式,仅需较小的发射功率和设备费用,就能够实现远距离通信,不需要太大的经济代价就能够实现较大范围覆盖的通信,所以短波通信常常被用于应急救灾、外交、海洋监测等领域,用以传输语音、文字和数据等信息。以天波的形式通过电离层的反射传播是短波通信的主要传播方式。
信噪比(Signal-Noise Ratio,SNR),又称为讯噪比,是指信号与噪声的比例。信噪比的计量单位是dB,其计算方法是10lg(Ps/Pn),其中Ps和Pn分别代表信号和噪声的有效功率,也可以换算成电压幅值的比率关系:20Lg(Vs/Vn),Vs和Vn分别代表信号和噪声电压的“有效值”。理想的状态是,我们希望除信号外,不应该添加任何其它额外的东西,因此,信噪比应该越高越好。
自动链路建立技术(Automatic Link Establishment,ALE)的主要任务是完成链路的建立和断开,是指短波通信系统能够实时地根据信道的条件自动选择最佳的通信频率,并根据目的站台的不同选择不同的呼叫、数据传输的方式,在点对点或者是点对多间建立需要的通信链路,完成链路建立、数据传输、拆除链路等过程,并能够处理通信中可能会出现的相关情况。
其次,对本发明实施例提供的短波组网方法应用的场景进行介绍。
传统短波无线组网方式主要是时分多址(Time Division Multiple Access,TDMA)组网、无线令牌环(Wireless Token Ring,WTR)组网。
TDMA组网将时间资源划分成时帧、时隙和微时隙,按时帧运行网络。微时隙是最小的时间单位,时间长度112.5ms,包含270个符号。时隙是节点单元(NU,node unit)的消息单元,可由多个整数个微时隙构成,微时隙数目根据NU节点业务量决定;时帧由多个NU节点发送时隙组成,也称为网络循环时间(Network Cycle Time,NCT);时隙分为分配时隙(Allocated Timeslot,AS)和中断时隙(Interrupted Timeslot,IS)两种。网络循环时间NCT中大多数时隙是分配时隙,它按照时隙分配算法分配给网络内的每个NU节点,各NU节点在分配到的时隙中发送消息,其余NU节点接受消息。NCT中存在少量的中断时隙,用于传输优先级高的紧急消息,NU节点通过竞争的方式来决定中断时隙的使用权。
无线令牌环WTR组网是通过得到令牌来获得共享信道的接入机制,节点只有获得了令牌,才允许发送数据,并可持有令牌一段时间。传输完成后,节点发送一个控制包,将令牌发给下一节点。若节点收到令牌,但没有数据发送,则转移令牌到下一节点。当节点加入令牌时,仅要求加入节点与前节点和下一跳节点连接,加入节点通过检查连接表来获得连通性信息。当节点要离开令牌环时,离开节点的前一节点通过查找连接表来查找下一跳节点。令牌环中的节点轮流的发送数据,吞吐量的分配更加灵活和公平。
现有技术中的两种短波组网方式存在以下不足:
TDMA组网技术由于短波信道限制只能采用窄带低速波形传输格式化报文,且单一组网节点数一般小于8个,更为重要的是全网使用统一信道频率易受到干扰;无线令牌环WTR组网技术因全网轮询令牌导致网络时延较大,甚至“单点故障”到网络时延开销不可控;此外,TDMA组网和令牌环组网都是依托网络层的路由表中继转发,也就是接收方要到网络层才能看到目的地址,业务流程延迟较大。
基于上述不足,本发明提出了能够避免出现网络“单点故障”,降低组网时间开销、提高可靠性的短波组网的技术方案。
下面结合图1-图18以具体的实施例对本发明的技术方案进行详细说明,下面这几个具体的实施例可以相互结合,对于相同或相似的概念或过程可能在某些实施例不再赘述。
图1为本发明实施例提供的短波组网方法的流程示意图之一,该方法应用于源节点,如图1所示,该方法可以包括:
步骤101、从多个短波可用频点中选择第一频点,在第一频点上向中继节点发送第一请求,第一请求用于请求获取第一频点的下行信道质量;
步骤102、若确定第一频点的下行信道质量符合预设建链条件,则利用第一频点建立源节点与中继节点之间的链路;中继节点与目的节点之间的链路为中继节点利用中继节点对应的第二频点建立的。
具体地,本实施例的方法应用于源节点,即源节点为执行主体,可以理解的是,源节点通常为主叫方,主叫方可以是固定设备,也可以是移动设备,本实施例在此不做具体限制。
短波可用频点可以是源节点根据短波各个频点的信噪比高低而进行排序生成的,信噪比是指信号与噪声的比例。
源节点通过在短波可用频点中选择第一频点,例如选择短波可用频点中信噪比最大的频点,将其作为第一频点,可选地,本方法可以通过第四代自动链路建立技术4G-ALE选择第一频点,然后基于第一频点源节点向中继节点发起第一请求,其中,第一请求用于请求向中继节点获取第一频点的下行信道质量,中继节点接收来自源节点的第一请求后,中继节点可以基于第一频点获取第一频点的下行信道质量,下行信道质量用于辅助源节点建立源节点与中继节点之间的链路,可选地,下行信道质量的评估可以包括但不限于以下因素:信噪比(Signal-Noise Ratio,SNR)、误码率(Bit Error Ratio,BER)、多径衰落(multi-path fading),上述信噪比、误码率、多径衰落在评估下行信道质量中的权重可以各占三分之一,本实施例在此不做具体限制。
进一步地,中继节点将所述下行信道质量发送给源节点,源节点在获取了第一频点的下行信道质量后,若判断第一频点的下行信道质量情况符合预期,即表示信道质量符合预设的建链条件,源节点则利用第一频点建立源节点与中继节点之间的链路,完成源节点和中继节点之间通信链路的建立。可选地,为了通过获取到的下行信道质量评估是否满足业务需求,例如可以设置预设下行信道质量阈值,也可以设置上行信道质量阈值,并预设建链条件为第一频点的下行信道质量大于下行信道质量阈值,下行信道质量阈值可以根据建链需求调整,此实施例不做限定。
进一步地,所述中继节点利用中继节点对应的第二频点与目的节点建立通信链路,可以理解的是,所述中继节点可以为一个或多个。具体地,各个中继节点在其对应的第二频点上向目的节点发起第二请求,其中,第二请求用于请求建立中继节点和目的节点之间的链路。
进一步地,目的节点在接收到至少一个中继节点在第二频点上发起的第二请求时,目的节点将第二频点中对应信号质量最高的频点,将其确定为第三频点,目的节点向第三频点对应的目标中继节点反馈建链应答信息,其中,建链应答信息用于指示目标中继节点利用第三频点建立中继节点与目的节点之间的链路。至此,完成源节点经过中继节点到目的节点的建立。
本发明实施例提供的方法,应用于源节点,通过从多个短波可用频点中选择第一频点,在第一频点上向中继节点发送第一请求,所述第一请求用于请求获取第一频点的下行信道质量,在确定第一频点的下行信道质量符合预设建链条件的情况下,利用第一频点建立源节点与中继节点之间的链路,所述中继节点与目的节点之间的链路为中继节点利用中继节点对应的第二频点建立的。因第一请求为源节点基于多个短波可用频点中选择的第一频点发送给中继节点的,第一请求用于获取第一频点的下行信道质量,选频后再进行第一请求的发送避免了因频率冲突导致建链时间延长,基于第一频点与中继节点进行建链的时间较短,然后,对第一频点的下行信道质量进行判断,若符合预设建链条件则进行源节点与中继节点之间的建链,中继节点与目的节点之间的链路为中继节点利用中继节点对应的第二频点建立的,因为是在判断第一频点的下行信道质量符合预设建链条件且中继节点和目的节点已建立链接的基础上源节点再和中继节点进行建链,避免因中继节点和目的节点之间链路不通导致的建链时间延迟,整体缩短了短波建链的时间,实现了降低短波组网的时间开销。
图2为本发明实施例提供的短波组网方法的流程示意图之二,如图2所示,该短波组网方法可以包括:
步骤201、源节点从多个短波可用频点中选择第一频点,并在第一频点上向中继节点发送第一请求;
步骤202、中继节点从多个短波可用频点中选择第二频点,并在第二频点上向目的节点发送第二请求;
步骤203、中继节点利用第二频点和目的节点之间建立链路;
步骤204、中继节点向源节点发送第一频点的下行信道质量;
步骤205、源节点利用第一频点和中继节点之间建立链路。
具体地,源节点在多个短波可用频点中选择第一频点,第一频点可以是多个短波可用频点中信噪比最大的频点,然后源节点在第一频点上向中继节点发送第一请求,其中,第一请求用于请求获取第一频点的下行信道质量;接收源节点发送的第一请求,中继节点从多个短波可用频点中选择第二频点,并在第二频点上向目的节点发送第二请求;进一步地,中继节点利用第二频点和目的建立链路;然后,中继节点将第一频点的下行信道质量发送给源节点;源节点在接收到第一频点的下行信道质量后,可以利用第一频点建立源节点和中继节点之间的链路。至此,完成了源节点到目的节点之间的短波链路建立。
可选地,从多个短波可用频点中选择第一频点之前,方法还可以包括:
将预设频谱均分成多个子信道,并根据每个子信道的占用情况,得到短波可用频点集合;短波可用频点集合包括多个短波可用频点;
从多个短波可用频点中选择第一频点,包括:
获取短波可用频点集合中各个频点对应的信噪比;
从短波可用频点集合中选择信噪比最大的第一频点。
可以理解的是,信号频谱的宽度即就是信号带宽,也就是信号的最高频率分量与最低频率分量之差。信号的频率变化范围越大,信号的带宽就越宽,信号频谱值越大。
具体地,在从多个短波可用频点中选择第一频点之前,可以先将预设频谱均分成多个子信道,如图3所示,例如,所述预设频谱为48kHz(千赫兹),将预设频谱均分成16个子信道,每个子信道的频率范围为3kHz。然后,根据每个子信道的占用情况,得到短波可用频点集合,其中,短波可用频点集合包括多个短波可用频点,例如子信道占用将其标记为1,子信道未占用则将其标记为0,将未占用的子信道包含的频点确定为短波可用频点集合,如图3中的F1、F1+Δf1,F1+Δf2,F1+Δf3就可以理解为短波可用频点集合中的多个可用频点。可选地,后续在建链协议中,主叫方和被叫方会交换信道占用信息,并根据业务优先级、信号信噪比等参数确认最终信道带宽(或通信频率)。
进一步地,可以获取上述短波可用频点集合中各个频点对应的信噪比,可选地,例如采用基于频谱感知的选频技术将短波可用频点集合中信噪比最大的频点作为第一频点,在步骤101中,可以在第一频点上源节点向中继节点发起第一请求。
本发明实施例提供的方法中,通过将预设频谱均分成多个子信道,根据每个子信道的占用情况,得到短波可用频点集合,然后从多个短波可用频点中选择选择信噪比最大的第一频点,基于子信道占用情况以及信噪比情况,源节点选择第一频点与中继节点进行建链,建链的成功率高。
可选地,利用第一频点建立源节点与中继节点之间的链路之前,方法还可以包括:
获取第一频点的上行信道质量;
若确定第一频点的下行信道质量符合预设建链条件,则利用第一频点建立源节点与中继节点之间的链路,包括:
若确定第一频点的下行信道质量和上行信道质量均符合预设建链条件,则利用第一频点建立源节点与中继节点之间的链路。
具体地,步骤102中利用第一频点建立源节点与中继节点之间的链路之前,还可以获取第一频点的上行信道质量,进一步地,结合第一频点的下行信道质量和上行信道质量进行判断,如均符合预设建链条件,则建立源节点和中继节点之间的链路。例如,为了通过获取到的上行信道质量和下行信道质量评估是否满足业务需求,可以设置预设上行信道质量阈值,设置预设下行信道质量阈值,以及预设建链条件为第一频点的上行信道质量大于预设上行信道质量,且第一频点的下行信道质量大于预设下行信道质量。
本发明实施例提供的方法中,通过对第一频点的上行信道质量和下行信道质量进行综合判断,确定其符合预设的建链条件的情况下,基于第一频点建立源节点和中继节点之间的链路,在满足建链成功率的情况下更符合通信业务需求,通信可靠性较高。
图5为本发明实施例提供的短波组网方法的流程示意图之三。该短波组网方法应用于中继节点,如图5所示,该方法可以包括:
步骤501、接收源节点在第一频点上发送的第一请求,第一请求用于请求获取第一频点的下行信道质量;第一频点为多个短波可用频点中的频点;
步骤502、向源节点发送第一频点的下行信道质量;下行信道质量用于辅助源节点建立源节点与中继节点之间的链路;
步骤503、在中继节点对应的第二频点上向目的节点发送第二请求,第二请求用于请求建立中继节点与目的节点之间的链路;
步骤504、在接收到目的节点基于第三频点反馈的建链应答信息后,利用第三频点建立中继节点与目的节点之间的链路;第三频点为至少一个中继节点对应的第二频点中的频点。
具体地,本实施例的方法应用于中继节点,即中继节点为执行主体,中继节点在接收到源节点在第一频点上发送的第一请求后,向源节点发送第一频点的下行信道质量,其中,下行信道质量用于辅助源节点建立源节点和中继节点之间的链路。进一步地,中继节点向目的节点发起第二请求,所述中继节点至少一个,目的节点在接收到的第二请求对应的第二频点中选择信号质量最好的第三频点,目的节点基于第三频点向对应的目标中继节点反馈建链应答信息,所述目标中继节点在收到目的节点反馈的建链应答信息后,则利用第三频点建立起与目的节点之间的链路。
本发明实施例提供的方法中,应用于中继节点,通过接收源节点在第一频点上发送的第一请求,其中,第一请求用于请求获取第一频点的下行信道质量,然后向源节点发送第一频点的下行信道质量,在中继节点对应的第二频点上向目的节点发送第二请求,第二请求用于请求建立中继节点与目的节点之间的链路,接收到目的节点基于第三频点反馈的建链应答信息后,利用第三频点建立中继节点与目的节点之间的链路。因第一频点为多个短波可用频点中的频点,第三频点为至少一个中继节点对应的第二频点中的频点,目的节点通过第三频点向至少一个中继节点反馈建链应答信息,也即链路中至少包含一个中继节点,避免了因频率冲突导致建链失败从而使得重新建链的时间大大延长,整体缩短了短波建链的时间,实现了降低短波组网的时间开销。
可选地,第三频点为至少一个中继节点对应的第二频点中对应的信号质量最高的频点。
具体地,所述至少一个中继节点都利用各自对应的第二频点向目的节点发起第二请求,目的节点在收到多个第二请求后,在多个第二请求中对应的第二频点中,选择对应信号质量最高的第三频点,通过第三频点向对应的中继节点反馈建链应答信息,从而完成中继节点和目的节点之间的短波建链。
本发明实施例提供的方法中,通过选择第二频点中对应信号质量最高的第三频点,基于第三频点向第三频点对应的中继节点反馈建链应答信息,从而完成短波建链,提高了建链的成功率且避免因频率冲突导致建链失败使得重新建链的时间延长。
可选地,利用第三频点建立中继节点与目的节点之间的链路之后,方法还可以包括:
接收源节点的宽带握手请求;
向源节点发起宽带应答;
接收源节点发送的数据;
将所述数据传输至链路层,得到链路层处理后的数据;
将所述链路层处理后的数据在物理层进行转发。
具体地,如图13所示,链路建立成功后,在数据传输阶段,中继节点首先接收源节点的宽带握手请求,然后向源节点发送宽带应答,在宽带握手交互成功后,中继节点接收源节点发送的数据;在接收到源节点发送的数据时,将数据传输至链路层,链路层对数据进行通信链路的选定,得到链路层处理后的数据,而后,将链路层处理后的数据在物理层进行转发,而无需经过网络层。
本发明实施例提供的方法中,中继节点在转发数据时,仅需经由链路层后到物理层进行数据转发,而不用经过网络层进行处理,可以减少业务流的传输时延。
可选地,当业务模式为广播模式时,利用第三频点建立中继节点与目的节点之间的链路之后,方法还可以包括:
将广播的数据在物理层进行转发。
具体地,如图14所示,链路建立成功后,当业务模式为广播模式时,可以理解的是,广播模式只需要将数据转发出去,中继节点在接收到广播的数据时,将广播的数据在物理层进行转发。
本发明实施例提供的方法中,当业务模式为广播模式时,中继节点在接收到传输的数据时,用仅经过中继节点物理层的最简方式进行转发,实现大幅减少业务传输时延。
可选地,当业务模式为单播模式时,接收源节点发送的数据之后,方法还可以包括:
当中继节点不属于主通道上的节点时,对中继节点分别与源节点和目的节点的通信频率进行频率偏移处理,得到偏移后的通信频率;偏移后的通信频率与主通道上的中继节点分别与源节点和目的节点的通信频率不同。
具体地,业务模式为单播模式可以理解为一个源节点对应一个目的节点,中继节点的数量不限。如图9、图10、图11、图12所示,图9和图10是单播业务模式建链阶段的原理示意图,其中,图9主要表示建链信号的流转方向,图10主要表示单播业务模式建链过程各个节点上的传输频率逻辑;图11和图12是单播业务模式数据传输阶段的原理示意图,其中,图11主要表示数据传输信号的流转方向,图12为单播业务模式数据传输阶段通信频率的流程示意图,表示各个节点上的通信频率逻辑。
其中,如图9和图10所示,目的节点在基于第三频点例如F2向目标中继节点反馈建链应答信息时,可能存在的情况是,在第三频点F2上有可能其他中继节点也会收到反馈的建链应答信息,但不难理解,此次建链只会与目标中继节点进行建链,因此,其余在第三频点例如F2上收到建链应答信息的中继节点可以继续保持中继,在第三频点上未收到建链应答信息的中继信息则退出组网。
进一步地,在接收源节点发送的数据之后,也即数据传输阶段,当该中继节点判断自身不属于主通道上的节点时,可以对该中继节点分别与源节点和目的节点的通信频率进行频率偏移处理,得到偏移处理后的通信频率,其中,主通道指的是单播模式中数据信号进行传输的主要通道,相应的,其余通道可以看做数据信号进行传输的辅助通道。偏移处理后的通信频率与主通道上的中继节点分别与源节点和目的节点的通信频率不同,用于错开频率。如图10、图11所示,例如,目的节点2和目标中继节点1之间的通信频率为第三频点例如F2,那其余继续保持中继的中继节点在确认自己不属于主通道的节点后,可以随机偏移主频率F2一个随机变量,将自己作为辅助通道,例如偏移处理后的通信频率中与目的节点的通信频率为F2+Δf4,F2+Δf5,偏移处理后的通信频率中与源节点的通信频率会更改为F1+Δf1,F1+Δf3,以避免出现频率冲突。
本发明实施例提供的方法中,通过对中继节点分别与源节点和目的节点的通信频率进行频率偏移处理,得到偏移处理后的通信频率,偏移处理后的通信频率与主通道上的中继节点分别与源节点和目的节点的通信频率不同,以避免出现频率冲突导致数据传输失败。
图6为本发明实施例提供的短波组网方法的流程示意图之四。该方法应用于目的节点,如图6所示,该方法包括:
步骤601、接收至少一个中继节点在第二频点上发送的第二请求,第二请求用于请求建立各个中继节点与目的节点之间的链路;第二请求为源节点与各个中继节点之间的链路建立之后发送的;源节点与各个中继节点之间的链路为基于第一频点建立的;第一频点为多个短波可用频点中的频点;
步骤602、向至少一个中继节点中的目标中继节点反馈建链应答信息,目标中继节点与第三频点对应,第三频点为各个中继节点对应的第二频点中的频点;建链应答信息用于指示目标中继节点利用第三频点建立中继节点与目的节点之间的链路。
具体地,本实施例的方法应用于目的节点,即目的节点为执行主体。目的节点在接收到至少一个中继节点在第二频点上发送的第二请求后,在所述第二频点中选择信号质量最高的第三频点,基于第三频点向至少一个中继节点中的目标中继节点反馈建链应答信息,其中,建链应答信息可以用于指示目标中继节点利用第三频点建立中继节点与目的节点之间的链路。
本发明实施例提供的方法,应用于目的节点,目的节点接收至少一个中继节点在第二频点上发送的第二请求,第二请求为源节点与各个中继节点之间的链路建立之后发送的,目的节点向至少一个中继节点中的目标中继节点反馈建链应答信息,建链应答信息用于指示目标中继节点利用第三频点建立中继节点与目的节点之间的链路,至此,完成目的节点和中继节点之间的链路建立,因目的节点是基于第二频点中的第三频点向至少一个中继节点反馈建链应答信息,也即收到建链应答信息的中继节点至少一个,避免出现因未反馈建链应答信息导致重新建链使得建链时间延长,整体缩短短波链路建立的时间。
可选地,第三频点为各个中继节点对应的第二频点中信号质量最高的频点。
具体地,第三频点为各个中继节点对应的第二频点中信号质量最高的频点,通过第三频点与第三频点对应的目标中继节点建立链路,所建立的链路稳定性好。
本发明实施例提供的方法中,通过信号质量最高的频点与目标中继节点建立链路,所建立的链路稳定性好。
可选地,方法还可以包括:
接收源节点,以及目标中继节点所在链路中目标中继节点之前的至少一个中继节点传输的数据;
利用信号评估模型将源节点以及各个中继节点传输的数据进行分集合并,得到分集合并后的数据;信号评估模型用于基于输入的多路数据的特征进行信号评估,得到评估结果,特征包括以下至少一项:信噪比、多径时延和多普勒频域。
具体地,目的节点在接收源节点,以及该目标中继节点所在链路中目标中继节点之前的至少一个中继节点传输的数据时,可以对传输的数据进行分集合并处理,其中,分集合并处理可以利用信号评估模型将源节点以及之前的各个中继节点传输的多路数据进行分集合并。具体地,输入的多路数据的特征包括以下至少一项:信噪比、多径时延和多普勒频域,利用评估模型对所述传输的数据的信号进行打分评价,选取足够保证正确解调的部分优质信号进行最大比合并处理,得到分集合并后的数据。
示例性地,当所述业务模式为广播模式时,如图7、图8所示,源节点(0号)先通过4G-ALE第四代自动链路建立技术选择最佳频率用F1频点与多个相邻节点(1号)建链并将其作为中继节点,中继节点分别再以F2、F3、F4、F5、F6频率与目的节点(2号)建链。期间,目的节点(2号)会等一个建链周期,确认源节点(0号)与中继节点(1号)的信号质量,据此选择本节点作为中继节点(1号)或是目的节点(2号)的依据,同时目的节点(2号)会将源节点(0号)与中继节点(1号)作为分集数据增强本地接收性能。
本发明实施例提供的方法中,按评估模型对输入的多路数据信号进行打分评价,选取足够保证正确解调的部分优质信号进行最大比合并处理,此外,分集策略含容错措施,在解调不正确的情况下,则纳入次优信号进行解调,充分利用中继节点的频率分集,实现增强接收数据的可靠性。
可选地,本发明实施例提供短波链路建立之后的数据传输流程示意图,如图4所示,步骤如下:
步骤401、源节点从多个短波可用频点中选择第一频点,并基于第一频点与中继节点发起宽带握手;
步骤402、中继节点在第一频点上向源节点发送宽带应答;
步骤403、源节点向中继节点发送数据;
步骤404、中继节点向源节点进行数据传输确认;
步骤405、中继节点在第二频点上向目的节点发起宽带握手;
步骤406、目的节点向中继节点发送宽带应答;
步骤407、中继节点向目的节点发送数据;
步骤408、目的节点向源节点进行数据传输确认。
具体地,源节点从多个短波可用频点中选择第一频点,并基于第一频点与中继节点发起宽带握手,中继节点在第一频点上向源节点发送宽带应答;源节点向中继节点发送数据,接收到数据后,中继节点向源节点进行数据传输确认;进一步地,中继节点在第二频点上向目的节点发送宽带握手,目的节点向中继节点发送宽带应答,之后,中继节点向目的节点发送数据,接收到中继节点发送的数据后,目的节点向源节点进行数据传输确认。
本实施例提供的方法中,利用4G-ALE第四代自动链路建立技术的频谱感知选频技术作为网络的协同手段,收发双方根据交互的信道传输实时情况,在优选频率附近自动调整信道频率及波形的带宽、调制方式、数据速率等参数,提升数据传输的鲁棒性和吞吐率。
下面对本发明提供的短波组网装置进行描述,下文描述的短波组网装置与上文描述的短波组网方法可相互对应参照。
图15为本发明实施例提供的短波组网装置1500的结构示意图之一。短波组网装置1500应用于源节点,如图15所示,短波组网装置1500包括:
请求发送模块1510,用于从多个短波可用频点中选择第一频点,在第一频点上向中继节点发送第一请求,第一请求用于请求获取第一频点的下行信道质量;
应答接收模块1520,用于在确定第一频点的下行信道质量符合预设建链条件的情况下,利用第一频点建立源节点与中继节点之间的链路;中继节点与目的节点之间的链路为中继节点利用中继节点对应的第二频点建立的。
本发明实施例提供的装置,应用于源节点,请求发送模块1510通过从多个短波可用频点中选择第一频点,在第一频点上向中继节点发送第一请求,所述第一请求用于请求获取第一频点的下行信道质量,应答接收模块1520在确定第一频点的下行信道质量符合预设建链条件的情况下,利用第一频点建立源节点与中继节点之间的链路,所述中继节点与目的节点之间的链路为中继节点利用中继节点对应的第二频点建立的。因第一请求为源节点基于多个短波可用频点中选择的第一频点发送给中继节点的,第一请求用于获取第一频点的下行信道质量,选频后再进行第一请求的发送避免了因频率冲突导致建链时间延长,基于第一频点与中继节点进行建链的时间较短,然后,对第一频点的下行信道质量进行判断,若符合预设建链条件则进行源节点与中继节点之间的建链,中继节点与目的节点之间的链路为中继节点利用中继节点对应的第二频点建立的,因为是在判断第一频点的下行信道质量符合预设建链条件且中继节点和目的节点已建立链接的基础上源节点再和中继节点进行建链,避免因中继节点和目的节点之间链路不通导致的建链时间延迟,整体缩短了短波建链的时间,实现了降低短波组网的时间开销。
可选地,短波组网装置1500还包括频谱感知模块;
频谱感知模块用于:从多个短波可用频点中选择第一频点之前,将预设频谱均分成多个子信道,并根据每个子信道的占用情况,得到短波可用频点集合;短波可用频点集合包括多个短波可用频点;
频谱感知模块,还可以用于:
获取短波可用频点集合中各个频点对应的信噪比;
从短波可用频点集合中选择信噪比最大的第一频点。
可选地,应答接收模块1520,还可以用于:
获取第一频点的上行信道质量;
若确定第一频点的下行信道质量符合预设建链条件,则利用第一频点建立源节点与中继节点之间的链路,包括:
若确定第一频点的下行信道质量和上行信道质量均符合预设建链条件,则利用第一频点建立源节点与中继节点之间的链路。
图16为本发明实施例提供的短波组网装置1600的结构示意图之二。短波组网装置1600应用于中继节点,如图16所示,短波组网装置1600包括:
请求接收模块1610,用于接收源节点在第一频点上发送的第一请求,第一请求用于请求获取第一频点的下行信道质量;第一频点为多个短波可用频点中的频点;
应答发送模块1620,用于向源节点发送第一频点的下行信道质量;下行信道质量用于辅助源节点建立源节点与中继节点之间的链路;
请求发送模块1630,用于在中继节点对应的第二频点上向目的节点发送第二请求,第二请求用于请求建立中继节点与目的节点之间的链路;
应答接收模块1640,用于在接收到目的节点基于第三频点反馈的建链应答信息后,利用第三频点建立中继节点与目的节点之间的链路;第三频点为至少一个中继节点对应的第二频点中的频点。
本发明实施例提供的装置,应用于中继节点,请求接收模块1610通过接收源节点在第一频点上发送的第一请求,其中,第一请求用于请求获取第一频点的下行信道质量,然后应答发送模块1620向源节点发送第一频点的下行信道质量,请求发送模块1630通过在中继节点对应的第二频点上向目的节点发送第二请求,第二请求用于请求建立中继节点与目的节点之间的链路,接收到目的节点基于第三频点反馈的建链应答信息后,应答接收模块1640利用第三频点建立中继节点与目的节点之间的链路。因第一频点为多个短波可用频点中的频点,第三频点为至少一个中继节点对应的第二频点中的频点,目的节点通过第三频点向至少一个中继节点反馈建链应答信息,也即链路中至少包含一个中继节点,避免了因频率冲突导致建链失败从而使得重新建链的时间大大延长,整体缩短了短波建链的时间,实现了降低短波组网的时间开销。
可选地,第三频点为至少一个中继节点对应的第二频点中对应的信号质量最高的频点。
可选地,短波组网装置1600还包括数据传输模块;
数据传输模块用于:
接收源节点的宽带握手请求;
向源节点发送宽带应答;
接收源节点发送的数据;
将数据传输至链路层,得到链路层处理后的数据;
将链路层处理后的数据在物理层进行转发。
可选地,当业务模式为广播模式时,该数据传输模块还可以用于:
将广播的数据在物理层进行转发。
可选地,短波组网装置1700还包括频率偏移处理模块;
频率偏移处理模块用于:
当中继节点不属于主通道上的节点时,对中继节点分别与源节点和目的节点的通信频率进行频率偏移处理,得到偏移处理后的通信频率;偏移处理后的通信频率与主通道上的中继节点分别与源节点和目的节点的通信频率不同。
图17为本发明实施例提供的短波组网装置1700的结构示意图之三。短波组网装置1700应用于目的节点,如图17所示,短波组网装置1700包括:
请求接收模块1710,用于接收至少一个中继节点在第二频点上发送的第二请求,第二请求用于请求建立各个中继节点与目的节点之间的链路;第二请求为源节点与各个中继节点之间的链路建立之后发送的;源节点与各个中继节点之间的链路为基于第一频点建立的;第一频点为多个短波可用频点中的频点;
应答发送模块1720,用于向至少一个中继节点中的目标中继节点反馈建链应答信息,目标中继节点与第三频点对应,第三频点为各个中继节点对应的第二频点中的频点;建链应答信息用于指示目标中继节点利用第三频点建立中继节点与目的节点之间的链路。
本发明实施例提供的装置,应用于目的节点,通过请求接收模块1710目的节点接收至少一个中继节点在第二频点上发送的第二请求,第二请求为源节点与各个中继节点之间的链路建立之后发送的,应答发送模块1720通过目的节点向至少一个中继节点中的目标中继节点反馈建链应答信息,建链应答信息用于指示目标中继节点利用第三频点建立中继节点与目的节点之间的链路,至此,完成目的节点和中继节点之间的链路建立,因目的节点是基于第二频点中的第三频点向至少一个中继节点反馈建链应答信息,也即收到建链应答信息的中继节点至少一个,避免出现因未反馈建链应答信息导致重新建链使得建链时间延长,整体缩短短波链路建立的时间,整体缩短了短波链路建立的时间。
可选地,第三频点为各个中继节点对应的第二频点中信号质量最高的频点。
可选地,短波组网装置1700还包括分集合并处理模块;
分集合并处理模块用于:
接收源节点,以及目标中继节点所在链路中目标中继节点之前的至少一个中继节点传输的数据;
利用信号评估模型将源节点以及各个中继节点传输的数据进行分集合并,得到分集合并后的数据;所述信号评估模型用于基于输入的多路数据的特征进行信号评估,得到评估结果,所述特征包括以下至少一项:信噪比、多径时延和多普勒频域。
图18示例了一种电子设备的实体结构示意图,如图18所示,该电子设备可以包括:处理器(processor)1810、通信接口(Communications Interface)1820、存储器(memory)1830和通信总线1840,其中,处理器1810,通信接口1820,存储器1830通过通信总线1840完成相互间的通信。处理器1810可以调用存储器1830中的逻辑指令,以执行短波组网方法,该方法包括:
应用于源节点,方法包括:
从多个短波可用频点中选择第一频点,在第一频点上向中继节点发送第一请求,第一请求用于请求获取第一频点的下行信道质量;
若确定第一频点的下行信道质量符合预设建链条件,则利用第一频点建立源节点与中继节点之间的链路;中继节点与目的节点之间的链路为中继节点利用中继节点对应的第二频点建立的;
或,
应用于中继节点,方法包括:
接收源节点在第一频点上发送的第一请求,第一请求用于请求获取第一频点的下行信道质量;第一频点为多个短波可用频点中的频点;
向源节点发送第一频点的下行信道质量;下行信道质量用于辅助源节点建立源节点与中继节点之间的链路;
在中继节点对应的第二频点上向目的节点发送第二请求,第二请求用于请求建立中继节点与目的节点之间的链路;
在接收到目的节点基于第三频点反馈的建链应答信息后,利用第三频点建立中继节点与目的节点之间的链路;第三频点为至少一个中继节点对应的第二频点中的频点;
或,
应用于目的节点,方法包括:
接收至少一个中继节点在第二频点上发送的第二请求,第二请求用于请求建立各个中继节点与目的节点之间的链路;第二请求为源节点与各个中继节点之间的链路建立之后发送的;源节点与各个中继节点之间的链路为基于第一频点建立的;第一频点为多个短波可用频点中的频点;
向至少一个中继节点中的目标中继节点反馈建链应答信息,目标中继节点与第三频点对应,第三频点为各个中继节点对应的第二频点中的频点;建链应答信息用于指示目标中继节点利用第三频点建立中继节点与目的节点之间的链路。
此外,上述的存储器1830中的逻辑指令可以通过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-Only Memory)、随机存取存储器(RAM,Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
又一方面,本发明还提供一种非暂态计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,该计算机程序被处理器执行时实现以执行上述各方法提供的短波组网方法,该方法包括:
应用于源节点,方法包括:
从多个短波可用频点中选择第一频点,在第一频点上向中继节点发送第一请求,第一请求用于请求获取第一频点的下行信道质量;
若确定第一频点的下行信道质量符合预设建链条件,则利用第一频点建立源节点与中继节点之间的链路;中继节点与目的节点之间的链路为中继节点利用中继节点对应的第二频点建立的;
或,
应用于中继节点,方法包括:
接收源节点在第一频点上发送的第一请求,第一请求用于请求获取第一频点的下行信道质量;第一频点为多个短波可用频点中的频点;
向源节点发送第一频点的下行信道质量;下行信道质量用于辅助源节点建立源节点与中继节点之间的链路;
在中继节点对应的第二频点上向目的节点发送第二请求,第二请求用于请求建立中继节点与目的节点之间的链路;
在接收到目的节点基于第三频点反馈的建链应答信息后,利用第三频点建立中继节点与目的节点之间的链路;第三频点为至少一个中继节点对应的第二频点中的频点;
或,
应用于目的节点,方法包括:
接收至少一个中继节点在第二频点上发送的第二请求,第二请求用于请求建立各个中继节点与目的节点之间的链路;第二请求为源节点与各个中继节点之间的链路建立之后发送的;源节点与各个中继节点之间的链路为基于第一频点建立的;第一频点为多个短波可用频点中的频点;
向至少一个中继节点中的目标中继节点反馈建链应答信息,目标中继节点与第三频点对应,第三频点为各个中继节点对应的第二频点中的频点;建链应答信息用于指示目标中继节点利用第三频点建立中继节点与目的节点之间的链路。
以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的,其中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模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性的劳动的情况下,即可以理解并实施。
通过以上的实施方式的描述,本领域的技术人员可以清楚地了解到各实施方式可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现,当然也可以通过硬件。基于这样的理解,上述技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中,如ROM/RAM、磁碟、光盘等,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)执行各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。
最后应说明的是:以上实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (12)
1.一种短波组网方法,其特征在于,应用于源节点,所述方法包括:
从多个短波可用频点中选择第一频点,在所述第一频点上向中继节点发送第一请求,所述第一请求用于请求获取所述第一频点的下行信道质量;
若确定所述第一频点的下行信道质量符合预设建链条件,则利用所述第一频点建立所述源节点与所述中继节点之间的链路;所述中继节点与目的节点之间的链路为所述中继节点利用所述中继节点对应的第二频点建立的。
2.根据权利要求1所述的短波组网方法,其特征在于,所述从多个短波可用频点中选择第一频点之前,还包括:
将预设频谱均分成多个子信道,并根据每个所述子信道的占用情况,得到短波可用频点集合;所述短波可用频点集合包括所述多个短波可用频点;
所述从多个短波可用频点中选择第一频点,包括:
获取所述短波可用频点集合中各个所述频点对应的信噪比;
从所述短波可用频点集合中选择信噪比最大的所述第一频点。
3.根据权利要求1或2所述的短波组网方法,其特征在于,所述利用所述第一频点建立所述源节点与所述中继节点之间的链路之前,还包括:
获取所述第一频点的上行信道质量;
所述若确定所述第一频点的下行信道质量符合预设建链条件,则利用所述第一频点建立所述源节点与所述中继节点之间的链路,包括:
若确定所述第一频点的下行信道质量和上行信道质量均符合所述预设建链条件,则利用所述第一频点建立所述源节点与所述中继节点之间的链路。
4.一种短波组网方法,其特征在于,应用于中继节点,所述方法包括:
接收源节点在第一频点上发送的第一请求,所述第一请求用于请求获取所述第一频点的下行信道质量;所述第一频点为多个短波可用频点中的频点;
向所述源节点发送所述第一频点的下行信道质量;所述下行信道质量用于辅助所述源节点建立所述源节点与所述中继节点之间的链路;
在所述中继节点对应的第二频点上向目的节点发送第二请求,所述第二请求用于请求建立所述中继节点与所述目的节点之间的链路;
在接收到所述目的节点基于第三频点反馈的建链应答信息后,利用所述第三频点建立所述中继节点与所述目的节点之间的链路;所述第三频点为至少一个所述中继节点对应的第二频点中的频点。
5.根据权利要求4所述的短波组网方法,其特征在于,所述利用所述第三频点建立所述中继节点与所述目的节点之间的链路之后,还包括:
接收所述源节点的宽带握手请求;
向所述源节点发送宽带应答;
接收所述源节点发送的数据;
将所述数据传输至链路层,得到链路层处理后的数据;
将所述链路层处理后的数据在物理层进行转发。
6.根据权利要求4所述的短波组网方法,其特征在于,当业务模式为广播模式时,所述利用所述第三频点建立所述中继节点与所述目的节点之间的链路之后,还包括:
将广播的数据在物理层进行转发。
7.根据权利要求5所述的短波组网方法,其特征在于,当业务模式为单播模式时,所述接收源节点发送的数据之后,还包括:
当所述中继节点不属于主通道上的节点时,对所述中继节点分别与所述源节点和所述目的节点的通信频率进行频率偏移处理,得到偏移处理后的通信频率;所述偏移处理后的通信频率与主通道上的中继节点分别与源节点和目的节点的通信频率不同。
8.一种短波组网方法,其特征在于,应用于目的节点,所述方法包括:
接收至少一个中继节点在第二频点上发送的第二请求,所述第二请求用于请求建立各个所述中继节点与所述目的节点之间的链路;所述第二请求为源节点与各个所述中继节点之间的链路建立之后发送的;所述源节点与各个所述中继节点之间的链路为基于第一频点建立的;所述第一频点为多个短波可用频点中的频点;
向所述至少一个中继节点中的目标中继节点反馈建链应答信息,所述目标中继节点与第三频点对应,所述第三频点为各个所述中继节点对应的第二频点中的频点;所述建链应答信息用于指示所述目标中继节点利用所述第三频点建立所述中继节点与所述目的节点之间的链路。
9.根据权利要求8所述的短波组网方法,其特征在于,所述方法还包括:
接收所述源节点,以及所述目标中继节点所在链路中所述目标中继节点之前的至少一个中继节点传输的数据;
利用信号评估模型将所述源节点以及各个所述中继节点传输的数据进行分集合并,得到分集合并后的数据;所述信号评估模型用于基于输入的多路数据的特征进行信号评估,得到评估结果,所述特征包括以下至少一项:信噪比、多径时延和多普勒频域。
10.一种短波组网装置,其特征在于,应用于源节点,所述装置包括:
请求发送模块,用于从多个短波可用频点中选择第一频点,在所述第一频点上向中继节点发送第一请求,所述第一请求用于请求获取所述第一频点的下行信道质量;
应答接收模块,用于若确定所述第一频点的下行信道质量符合预设建链条件,则利用所述第一频点建立所述源节点与所述中继节点之间的链路;所述中继节点与目的节点之间的链路为所述中继节点利用所述中继节点对应的第二频点建立的。
11.一种短波组网装置,其特征在于,应用于中继节点,所述装置包括:
请求接收模块,用于接收源节点在第一频点上发送的第一请求,所述第一请求用于请求获取所述第一频点的下行信道质量;所述第一频点为多个短波可用频点中的频点;
应答发送模块,用于向所述源节点发送所述第一频点的下行信道质量;所述下行信道质量用于辅助所述源节点建立所述源节点与所述中继节点之间的链路;
请求发送模块,用于在所述中继节点对应的第二频点上向目的节点发送第二请求,所述第二请求用于请求建立所述中继节点与所述目的节点之间的链路;
应答接收模块,用于在接收到所述目的节点基于第三频点反馈的建链应答信息后,利用所述第三频点建立所述中继节点与所述目的节点之间的链路;所述第三频点为至少一个所述中继节点对应的第二频点中的频点。
12.一种电子设备,包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述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至3任一项所述短波组网方法,或实现如权利要求4至7任一项所述短波组网方法,或实现如权利要求8或9所述短波组网方法。
Priority Applications (1)
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CN202310439836.0A CN116634614A (zh) | 2023-04-21 | 2023-04-21 | 短波组网方法、装置和设备 |
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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Family Applications (1)
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