CN117156588A - 资源分配方法、装置、电子设备和计算机可读存储介质 - Google Patents

资源分配方法、装置、电子设备和计算机可读存储介质 Download PDF

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Abstract

本发明实施例提出一种资源分配方法、装置、电子设备和计算机可读存储介质，涉及无线通信技术领域。该方法通过接收其他节点发送的系统消息；系统消息包括系统消息发送节点的节点标识和资源占用信息、系统消息发送节点的所有一跳邻居节点的节点标识和资源占用信息、链路信息；根据系统消息中的节点标识及资源占用信息确定二跳范围内的所有节点的资源占用信息；根据二跳范围内的所有节点的资源占用信息及链路信息进行无线资源分配。由于系统消息中的链路信息可以表征系统消息发送节点与自组织网络中的其他各个节点之间的连接关系，故基于系统消息能够更合理地为节点分配无线资源，从而有效避免因网络拓扑结构发生变化导致节点之间资源冲突的情况。

Description

资源分配方法、装置、电子设备和计算机可读存储介质
技术领域
本发明涉及无线通信技术领域，具体而言，涉及一种资源分配方法、装置、电子设备和计算机可读存储介质。
背景技术
在移动自组织网络中，系统采用自同步方案，每个节点要发送同步信号。节点开机后，先通过搜网读系统消息的流程，获取同步和定时信息，再进行随机接入后，完成全网的同步。
现有技术中，针对自组织网络中节点的无线资源分配方法，通常是考虑二跳范围内的节点的资源占用情况，来为该节点进行无线资源分配。然而，节点在实际组网后，由于节点的随机移动、节点的随时开关机、无线信道发送功率的变化、无线信道间的相互干扰等综合因素的影响，节点间通过无线信道形成的网络拓扑结构随时可能发生变化，对数据的收发、资源的分配等都有影响，从而导致节点之间存在资源冲突。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的在于提供一种资源分配方法、装置、电子设备和计算机可读存储介质，以解决现有的无线资源分配方法可能导致节点之间存在资源冲突的问题。
为了实现上述目的，本发明实施例采用的技术方案如下：
第一方面，本发明提供一种资源分配方法，应用于自组织网络中的任一节点，所述方法包括：
接收所述自组织网络中的其他节点发送的系统消息；所述系统消息包括系统消息发送节点的节点标识和资源占用信息、所述系统消息发送节点的所有一跳邻居节点的节点标识和资源占用信息以及链路信息；所述链路信息表征所述系统消息发送节点与所述自组织网络中的其他各个节点之间的连接关系；
根据所述系统消息中的节点标识以及资源占用信息确定二跳范围内的所有节点的资源占用信息；
根据所述二跳范围内的所有节点的资源占用信息以及所述链路信息进行无线资源分配。
在可选的实施方式中，所述连接关系为单通、双通或无连接；所述根据所述二跳范围内的所有节点的资源占用信息以及所述链路信息进行无线资源分配，包括：
根据所述二跳范围内的所有节点的资源占用信息以及所述链路信息计算剩余可占用资源，根据所述剩余可占用资源进行无线资源分配；
其中，在基于所述链路信息确定所述节点与所述节点的所有一跳邻居节点之间的连接关系均为双通时，所述节点与二跳范围内的其他节点之间不能复用相同的无线资源；在基于所述链路信息确定所述节点的一跳邻居节点中存在单通邻居节点时，所述节点与所述单通邻居节点的一跳邻居节点之间能够复用相同的无线资源，且所述节点的其他一跳邻居节点与所述单通邻居节点之间不能复用相同的无线资源；所述节点与所述单通邻居节点之间的连接关系为单通且所述单通邻居节点与所述节点之间的连接关系为无连接。
在可选的实施方式中，所述根据所述系统消息中的节点标识以及资源占用信息确定二跳范围内的所有节点的资源占用信息，包括：
根据所述系统消息中的节点标识确定所述节点的一跳邻居节点和二跳邻居节点；
根据所述节点的所有一跳邻居节点的资源占用信息和所有二跳邻居节点的资源占用信息，得到二跳范围内的所有节点的资源占用信息。
在可选的实施方式中，所述节点维护有第一邻区表和第二邻区表，所述第一邻区表用于记录所述节点的一跳邻居节点的节点标识，所述第二邻区表用于记录所述节点的二跳邻居节点的节点标识；所述根据所述系统消息中的节点标识确定所述节点的一跳邻居节点和二跳邻居节点，包括：
根据所述系统消息中的节点标识更新所述第一邻区表和所述第二邻区表；
基于更新后的第一邻区表和更新后的第二邻区表确定所述节点的一跳邻居节点和二跳邻居节点。
在可选的实施方式中，所述根据所述系统消息中的节点标识更新所述第一邻区表和所述第二邻区表，包括：
当所述第一邻区表和所述第二邻区表中均没有记录所述系统消息发送节点的节点标识，则将所述系统消息发送节点的节点标识加入所述第一邻区表中；
当所述第二邻区表中记录有所述系统消息发送节点的节点标识，则将所述系统消息发送节点的节点标识从所述第二邻区表中删除，并将所述系统消息发送节点的节点标识加入所述第一邻区表中；
当所述第一邻区表和所述第二邻区表中均没有记录所述系统消息发送节点的一跳邻居节点的节点标识，则将所述系统消息发送节点的一跳邻居节点的节点标识加入所述第二邻区表中。
在可选的实施方式中，所述方法还包括：
当预设时间内没有接收到所述第一邻区表中的一跳邻居节点发送的系统消息，则将所述一跳邻居节点从所述第一邻区表中删除。
在可选的实施方式中，所述方法还包括：
在所述节点当前以目标发送周期发送系统消息的情况下，若连续第一预设数目个目标发送周期中的每个目标发送周期内都能接收到至少第二预设数目个一跳邻居节点发送的系统消息，则延长所述目标发送周期；所述第二预设数目根据所述节点的一跳邻居节点个数和预设比例确定；
若连续第一预设数目个目标发送周期中存在至少一个目标发送周期内没有接收到至少第二预设数目个一跳邻居节点发送的系统消息，则缩短所述目标发送周期或者保持所述目标发送周期不变。
第二方面，本发明提供一种资源分配装置，应用于自组织网络中的任一节点，所述装置包括：
接收模块，用于接收所述自组织网络中的其他节点发送的系统消息；所述系统消息包括系统消息发送节点的节点标识和资源占用信息、所述系统消息发送节点的所有一跳邻居节点的节点标识和资源占用信息以及链路信息；所述链路信息表征所述系统消息发送节点与所述自组织网络中的其他各个节点之间的连接关系；
资源占用分析模块，用于根据所述系统消息中的节点标识以及资源占用信息确定二跳范围内的所有节点的资源占用信息；
资源分配模块，用于根据所述二跳范围内的所有节点的资源占用信息以及所述链路信息进行无线资源分配。
第三方面，本发明提供一种电子设备，包括处理器、存储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，所述计算机程序被所述处理器执行时实现如前述实施方式中任一项所述的资源分配方法的步骤。
第四方面，本发明提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如前述实施方式中任一项所述的资源分配方法的步骤。
本发明实施例提供的资源分配方法、装置、电子设备和计算机可读存储介质，该方法由自组织网络中的任一节点接收其他节点发送的系统消息；系统消息包括系统消息发送节点的节点标识和资源占用信息、系统消息发送节点的所有一跳邻居节点的节点标识和资源占用信息以及链路信息；链路信息表征系统消息发送节点与自组织网络中的其他各个节点之间的连接关系；根据系统消息中的节点标识以及资源占用信息确定二跳范围内的所有节点的资源占用信息；根据二跳范围内的所有节点的资源占用信息以及链路信息进行无线资源分配。由于自组织网络中系统消息发送节点发送的系统消息中除了携带该系统消息发送节点以及该系统消息发送节点的所有一跳邻居节点的资源占用信息外，还携带了表征该系统消息发送节点与自组织网络中的其他各个节点之间的连接关系的链路信息，故节点基于接收的系统消息可以确定出二跳范围内的节点的资源占用情况以及节点之间的连接关系，从而更合理地为节点分配无线资源，有效避免了因网络拓扑结构发生变化导致节点之间资源冲突的情况。
为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。
图1示出了本发明实施例提供的资源分配方法的一种流程示意图；
图2示出了本发明实施例提供的资源分配方法的另一种流程示意图；
图3示出了节点之间的连接关系的转换示意图；
图4示出了自组织网络中出现单通邻居节点前后的拓扑结构示意图；
图5示出了本发明实施例提供的资源分配装置的一种功能模块图；
图6示出了本发明实施例提供的资源分配装置的另一种功能模块图；
图7示出了本发明实施例提供的电子设备的一种方框示意图。
图标：100-电子设备；110-存储器；120-处理器；130-通信模块；600-资源分配装置；610-接收模块；620-资源占用分析模块；630-资源分配模块；640-周期调整模块。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的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。
需要说明的是，术语“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
现有技术中，针对自组织网络中节点的无线资源分配方法，通常是考虑二跳范围内的节点的资源占用情况，来为该节点进行无线资源分配。然而，在移动自组织网络中，在组网后，由于用户终端的随机移动、节点的随时开关机、无线信道发送功率的变化、无线信道间的相互干扰等综合因素的影响，移动终端间通过无线信道形成的网络拓扑结构随时可能发生变化，而且变化的方式和速度不可预知，由此可能造成节点之间链路不稳定，对数据的收发、资源的分配等都有影响，从而导致节点之间存在资源冲突。
基于此，本发明实施例提出一种资源分配方法、装置、电子设备和计算机可读存储介质，其通过系统消息中携带系统消息发送节点以及该系统消息发送节点的所有一跳邻居节点的资源占用信息，以及表征该系统消息发送节点与自组织网络中的其他各个节点之间的连接关系的链路信息，使得节点基于接收的系统消息可以确定出二跳范围内的节点的资源占用情况以及节点之间的连接关系，从而更合理地为节点分配无线资源，有效避免了因网络拓扑结构发生变化导致节点之间资源冲突的情况。
下面，将结合附图对本发明的各实施例进行详细说明。
请参照图1，为本发明所提供的资源分配方法的一种流程示意图。需要说明的是，本发明的资源分配方法并不以图1以及以下的具体顺序为限制。应当理解，在其它实施例中，本发明的资源分配方法其中部分步骤的顺序可以根据实际需要相互交换，或者其中的部分步骤也可以省略或删除。该资源分配方法可应用于自组织网络中的任一节点，该节点可以是智能手机、平板电脑等移动终端。下面将对图1所示的具体流程进行详细阐述。
步骤S101，接收自组织网络中的其他节点发送的系统消息；系统消息包括系统消息发送节点的节点标识和资源占用信息、系统消息发送节点的所有一跳邻居节点的节点标识和资源占用信息以及链路信息；链路信息表征系统消息发送节点与自组织网络中的其他各个节点之间的连接关系。
在本实施例中，自组织网络中的节点之间可以周期性地收发系统消息来收集一跳邻居节点和二跳邻居节点的信息，此外，当系统消息的内容发生变化时，节点也需要立即广播该系统消息。也即是说，对于任一个节点而言，除了接收其他节点发送的系统消息外，也会向其他节点发送系统消息。并且，每个节点只会接收到该节点的一跳邻居节点广播的系统消息，由于系统消息中也携带了系统消息发送节点的所有一跳邻居节点的节点标识、资源占用信息，故当节点收齐所有一跳邻居节点发送的系统消息后，就能获得该节点的所有一跳邻居节点和二跳邻居节点的资源占用信息。
在本实施例中，系统消息中的节点标识可以唯一标识对应的节点，该节点标识可以为节点id；每个节点接入网络后，网络中的主节点都会为该节点分配唯一的节点id，并将该节点id发送到网络中的其他节点，这样自组织网络中的每个节点都有网络中的所有节点的节点id。
在本实施例中，系统消息发送节点的一跳邻居节点也称为H1邻居节点，系统消息中的链路信息表征系统消息发送节点与自组织网络中的其他各个节点之间的连接关系(可以用Rltype表示)；系统消息中的资源占用信息表征一个复帧内每个子帧或者每个时隙的占用情况，用于指示子帧或者时隙是否被占用以及被哪个节点占用。其中，具体是子帧还是时隙的占用情况根据实际资源分配选择的颗粒度有关，可以是时隙，也可以是子帧。
可以理解，当节点的资源占用信息或者节点之间的连接关系发生了变化，就需要更新系统消息的内容并进行广播。
在一个示例中，系统消息的内容如表1所示：
表1
步骤S102，根据系统消息中的节点标识以及资源占用信息确定二跳范围内的所有节点的资源占用信息。
在本实施例中，由于系统消息中的节点标识包括系统消息发送节点的节点标识以及系统消息发送节点的所有一跳邻居节点的节点标识，系统消息中的资源占用信息包括系统消息发送节点的资源占用信息以及系统消息发送节点的所有一跳邻居节点的资源占用信息，故当节点获取到该节点的所有一跳邻居节点的系统消息后，该节点就能了解二跳范围内所有节点的资源占用信息。
步骤S103，根据二跳范围内的所有节点的资源占用信息以及链路信息进行无线资源分配。
在本实施例中，由于系统消息中的链路信息表征系统消息发送节点与自组织网络中的其他各个节点之间的连接关系，故当节点获取到该节点的所有一跳邻居节点的系统消息后，该节点不仅能了解二跳范围内所有节点的资源占用信息，还能知道二跳范围内节点之间的连接关系，从而能够有效进行无线资源分配。
可见，本发明实施例提供的资源分配方法，该方法由自组织网络中的任一节点接收其他节点发送的系统消息；系统消息包括系统消息发送节点的节点标识和资源占用信息、系统消息发送节点的所有一跳邻居节点的节点标识和资源占用信息以及链路信息；链路信息表征系统消息发送节点与自组织网络中的其他各个节点之间的连接关系；根据系统消息中的节点标识以及资源占用信息确定二跳范围内的所有节点的资源占用信息；根据二跳范围内的所有节点的资源占用信息以及链路信息进行无线资源分配。由于自组织网络中系统消息发送节点发送的系统消息中除了携带该系统消息发送节点以及该系统消息发送节点的所有一跳邻居节点的资源占用信息外，还携带了表征该系统消息发送节点与自组织网络中的其他各个节点之间的连接关系的链路信息，故节点基于接收的系统消息可以确定出二跳范围内的节点的资源占用情况以及节点之间的连接关系，从而更合理地为节点分配无线资源，有效避免了因网络拓扑结构发生变化导致节点之间资源冲突的情况。
在一种实施方式中，由于系统消息中携带了系统消息发送节点的节点标识以及系统消息发送节点的所有一跳邻居节点的节点标识，节点基于接收的系统消息可以识别出一跳邻居节点和二跳邻居节点，进而确定出二跳范围内的所有节点的资源占用信息。请参照图2，上述步骤S102具体可以包括如下子步骤：
子步骤S1021，根据系统消息中的节点标识确定节点的一跳邻居节点和二跳邻居节点。
子步骤S1022，根据节点的所有一跳邻居节点的资源占用信息和所有二跳邻居节点的资源占用信息，得到二跳范围内的所有节点的资源占用信息。
在本实施例中，每个节点中可以记录该节点的一跳邻居节点和二跳邻居节点的节点标识，当接收到系统消息时，根据系统消息中的节点标识对节点中记录的一跳邻居节点和二跳邻居节点的节点标识进行更新，从而确定出该节点当前的一跳邻居节点和二跳邻居节点。每个节点中还可以记录二跳范围内的所有节点的资源占用信息，并且资源占用信息也可能发生变化。节点基于系统消息识别出一跳邻居节点和二跳邻居节点后，可以根据节点的所有一跳邻居节点的资源占用信息和所有二跳邻居节点的资源占用信息，得到二跳范围内的所有节点的资源占用信息，以便后续进行无线资源分配。
在一种实施方式中，每个节点中可以维护两张邻区表，分别用于记录该节点的一跳邻居节点和二跳邻居节点的节点标识，基于这两张邻区表可以确定出节点的一跳邻居节点和二跳邻居节点。
在一个示例中，节点维护有第一邻区表和第二邻区表，第一邻区表用于记录节点的一跳邻居节点的节点标识，第二邻区表用于记录节点的二跳邻居节点的节点标识。上述子步骤S1021具体可以包括：根据系统消息中的节点标识更新第一邻区表和第二邻区表；基于更新后的第一邻区表和更新后的第二邻区表确定节点的一跳邻居节点和二跳邻居节点。
其中，当第一邻区表和第二邻区表中均没有记录系统消息发送节点的节点标识，则将系统消息发送节点的节点标识加入第一邻区表中；当第二邻区表中记录有系统消息发送节点的节点标识，则将系统消息发送节点的节点标识从第二邻区表中删除，并将系统消息发送节点的节点标识加入第一邻区表中；当第一邻区表和第二邻区表中均没有记录系统消息发送节点的一跳邻居节点的节点标识，则将系统消息发送节点的一跳邻居节点的节点标识加入第二邻区表中。
在本实施例中，当预设时间内没有接收到第一邻区表中的一跳邻居节点发送的系统消息，则将一跳邻居节点从第一邻区表中删除。其中，该预设时间可以根据实际场景需要进行设置，本实施例对此不做限制。
例如，节点在接收到系统消息时，如果接收到了新节点发送的系统消息，即该新节点的节点id未记录在第一邻区表和第二邻区表中，可认为发送该系统消息的节点是该节点的新H1邻居节点，把该新节点的节点id加入该节点的第一邻区表中；如果系统消息中携带的一跳邻居节点的节点id不在该节点的第一邻区表和第二邻区表中，那么认为该一跳邻居节点是该节点的新H2邻居节点(二跳邻居节点)，把其加入该节点的第二邻区表中。如果该节点收到了第二邻区表中的节点发送的系统消息，就将系统消息发送节点的节点标识从第二邻区表中删除，并加入到第一邻区表中。当该节点一定时间内没有收到H1邻居节点的系统消息，那么就将该H1邻居节点从H1邻区表中删除。
在本实施例中，每个节点中还可以维护一张资源占用表，用于记录一个复帧内每个子帧或时隙的占用情况，指示是否被占用以及是被哪个节点占用。占用该子帧或时隙的节点只可能是本节点或是H1邻居节点或是H2邻居节点。节点根据接收的系统消息可以更新资源占用表，并根据该资源占用表和识别出的H1邻居节点和H2邻居节点得到所有H1邻居节点的资源占用信息和H2邻居节点的资源占用信息，进而得到二跳范围内的所有节点的资源占用信息。
每个节点以一个复帧为周期，资源在二跳范围内不能复用，系统消息中广播接下来一个复帧内本节点和H1邻居节点的资源占用情况。当节点获取到所有H1邻居节点的系统消息，该节点就能了解二跳范围内所有节点的资源占用情况，从而计算剩余可占用资源，并根据剩余可占用资源进行无线资源分配。例如，可以根据实际需要考虑是否需要新占用或释放已占用的资源。
可以理解，每个节点的资源是根据实际业务需要从当前剩余资源中选取并占用，然后通过系统消息广播自己所占用的无线资源信息。而在节点检测到新H1邻居节点后，接收并处理该H1邻居节点发送的系统消息。通过获取系统消息携带的资源占用情况，就可以知道通过该H1邻居节点连接的二跳邻居节点的资源占用情况。待收齐所有H1邻居节点的系统消息后，节点就能获取到二跳范围内一个复帧内每个子帧或时隙的占用信息。由于无线资源在二跳内不能复用，节点就可以计算出剩余可被占用的资源，根据实际是否需要占用，再去占用这些剩余资源或是释放本节点已占用的资源。
在一种实施方式中，节点之间的连接关系可以为单通、双通或无连接，也即是RlType的取值有三种：双通、单通、无连接。节点根据二跳范围内的所有节点的资源占用信息以及链路信息进行无线资源分配，可以包括：根据二跳范围内的所有节点的资源占用信息以及链路信息计算剩余可占用资源，根据剩余可占用资源进行无线资源分配；其中，在基于链路信息确定节点与节点的所有一跳邻居节点之间的连接关系均为双通时，节点与二跳范围内的其他节点之间不能复用相同的无线资源；在基于链路信息确定节点的一跳邻居节点中存在单通邻居节点时，节点与单通邻居节点的一跳邻居节点之间能够复用相同的无线资源，且节点的其他一跳邻居节点与单通邻居节点之间不能复用相同的无线资源；节点与单通邻居节点之间的连接关系为单通且单通邻居节点与节点之间的连接关系为无连接。
在本实施例中，节点发送的系统消息中的链路信息可以通过如下方式确定：当节点A在收到节点B的系统消息时，根据节点B发送的表征节点B与节点A之间的连接关系的链路信息，就可以判断节点A和节点B之间的互通关系。具体规则如下：
1)在初始状态下，节点认为跟所有节点都是无连接关系；
2)节点A首次收到节点B的系统消息，如果节点B发送的系统消息中的Rltype指示与节点A之间是无连接关系，说明节点A感知到节点B是其新H1邻居节点，节点A就判定节点B是其单通邻居节点；节点A在广播系统消息时就会通知与节点B之间的RlType是单通；
3)如果节点B收到了上述2)过程中节点A发送的系统消息，节点B认为节点A是其新H1邻居节点，并且根据节点A发送的系统消息中的Rltype指示跟节点B之间是单通关系，那么节点B就认为跟节点A之间能互相感知到对方的存在，RlType转换为双通，将系统信息更新并广播告知周围其他节点；
4)当节点A收到上述3)过程中节点B发送的系统消息，节点A也认为跟该节点B从单通转变成双通的关系。
5)若节点之间是双通关系，但节点在一段评估时间内无法收到对方的系统消息，那么节点就认为跟对端节点暂时失去了连接，是无连接的关系；或者若节点之间是双通关系，但收到对端节点更新的系统消息指示与本节点之间的RLtype是无连接，那么本节点就认为跟该对端节点是单通的关系。
也即是说，在识别节点之间是否发生单通时，如果节点A和B之间能互相收到对方的系统消息，那么认为节点A和B之间是双通的关系；否则，如果节点A能收到节点B的系统消息，但节点B不能收到节点A的系统消息，那么节点A就认为节点B是节点A的单通邻居节点，而节点B认为与节点A之间失去联系，是无连接的关系，节点B维护的第一邻区表中将不再包含节点A的节点id。如果发送系统消息的节点跟某节点是双通关系，那么系统消息中携带的RlType是双通；如果是单通的关系，那么系统消息中携带的RlType是单通；如果是无连接的关系，那么系统消息中携带的RlType是无连接。
节点之间的RlType会发生变化，如图3所示，在接收到系统消息后，如果本节点原先跟目标节点之间的RlType是双通，新收到的系统消息中指示RlType是无连接，就认为本节点能收到该目标节点的系统消息但是目标节点无法收到本节点的系统消息，那么本节点就认为与该目标节点的关系从双通关系转换为单通关系，需要更新系统消息中与该目标节点之间的RlType为单通；如果原先跟该目标节点之间的链路关系是单通的关系，新收到的系统消息指示与本节点之间的RlType是双通，那么本节点认为与该目标节点之间从单通关系转换为双通关系，需要更新系统消息中与目标节点之间的RlType为双通。如果原先跟该目标节点之间的RlType是无连接的关系，新收到的系统消息中的RlType也是无连接，即本节点第一次接收到该目标节点的系统消息，那么本节点就认为识别到一个新的一跳邻居节点，需要更新系统消息中与目标节点之间的RlType为单通。另外，在数据收发过程中，对于发送端而言，达到了数据面的最大重传次数，那么节点之间也会从双通变成单通的关系。
可见，根据上述规则可以判断相邻节点之间的连接关系，当出现单通邻居节点，节点在占用无线资源时，本节点跟通过该单通邻居节点连接的二跳邻居节点(H2邻居节点)之间的无线资源不再冲突，可以复用相同的无线资源；本节点的其他一跳邻居节点与该单通邻居节点的无线资源占用冲突，不能复用相同的资源。当链路关系发生改变，节点的单通H1邻居节点变成了双通的关系，本节点与二跳双通邻居节点之间就不能复用相同的资源。
在本实施例中，节点只能在自己占用的无线资源上进行数据发送，在H1邻居节点占用的无线资源上接收该H1邻居节点的数据，所以本节点跟二跳邻居节点的资源占用不能相同，否则对中间节点的数据接收就有影响，这样资源就要在二跳范围内的节点中分配，二跳范围外的节点间可以复用。当本节点识别到跟其他节点之间是单通时，或者节点之间的单双通关系发生改变时，无线资源冲突状态就会发生变化，需要根据新的节点链路状态进行无线资源分配。
以图4为例，本节点A原先有2个双通一跳邻居节点B和D，节点B有1个双通邻居节点C。节点A在收到B的系统消息时，由于B发送的系统消息携带了节点B、节点A以及节点C的无线资源占用情况，节点A收到后标记保存节点B发送的无线资源占用信息。节点A在收到节点D的系统消息时，由于D发送的系统消息携带了节点A和节点D的无线资源占用信息，节点A收到后标记保存节点D发送的无线资源占用信息。当节点A收齐所有H1邻居节点的系统消息后，节点A就能获取到二跳以内所有节点在一个复帧的资源占用信息。
由于空口环境变化等原因，节点B在一段时间内始终收不到节点A的系统消息，节点B认为跟节点A之间失去无线连接，认为节点A不再是节点B的H1邻居节点，节点B更新发送系统消息，指示与节点A之间的RlType为无连接。由于节点A还能接收到节点B的系统消息，节点A在接收到该系统消息后，根据上述规则判断认为节点B成为节点A的单通邻居节点，节点A更新发送系统消息，指示与节点B之间的RlType为单通。节点D在接收到节点A的系统消息时，认为节点B仍是节点A的单通邻居节点，所以节点D在分配资源时，跟节点B之间不能复用相同的资源；而节点A认为跟节点C原先不能复用相同资源，现在即便复用相同资源也不会对节点B的接收有影响，所以节点A和节点C占用的无线资源不再冲突，可以复用相同的资源。节点B认为与节点A之间无连接，本无法感知节点D的无线资源占用情况，但节点B与节点D之间的资源冲突，此时节点A可以感知到单通邻居节点B的存在并广播系统消息，节点D收到节点A的系统消息后，根据其携带的节点B的资源占用信息就可以避免与节点B占用相同的资源。
需要说明的是，当出现单通邻居节点后，节点就不能给该单通邻居节点直接发送单播数据；节点在选择路由时，也不能选择该单通邻居节点作为下一跳节点进行数据的发送。也即是说，当本节点识别到跟某个节点之间是单通时，就不能给该单通邻居节点直接发送单播数据，路由选择时也不能选择该单通邻居节点作为下一跳路由，需要选择其他双通的一跳邻居节点进行转发。但是，本节点仍可以接收该单通邻居节点的广播数据，并认为该单通邻居节点是本节点的一跳邻居节点。当本节点识别到与某个节点失去联系，变成了无连接的关系时，那么本节点会认为该节点不再是本节点的一跳邻居节点，该节点就不能向本节点直接发送数据。
在实际应用中，由于自组织网络中的每个节点会周期性地发送系统消息。为了避免系统消息频繁发送造成空口资源的浪费，同时考虑长时间不更新导致无法及时获取一跳邻居节点的系统消息的内容，需要对节点的系统消息发送周期进行调整。基于此，本发明实施例提供的资源分配方法还可以包括：
在节点当前以目标发送周期发送系统消息的情况下，若连续第一预设数目个目标发送周期中的每个目标发送周期内都能接收到至少第二预设数目个一跳邻居节点发送的系统消息，则延长目标发送周期；第二预设数目根据节点的一跳邻居节点个数和预设比例确定；若连续第一预设数目个目标发送周期中存在至少一个目标发送周期内没有接收到至少第二预设数目个一跳邻居节点发送的系统消息，则缩短目标发送周期或者保持目标发送周期不变。
在一种实施方式中，当需要延长目标发送周期时，可以每次将当前的目标发送周期增加预设最小发送周期，直到目标发送周期达到预设最大发送周期。若连续第一预设数目个目标发送周期中的每个目标发送周期内都没有接收到至少第二预设数目个一跳邻居节点发送的系统消息，则将目标发送周期减少预设最小发送周期，直到目标发送周期达到预设最小发送周期；若连续第一预设数目个目标发送周期中的部分目标发送周期内能接收到至少第二预设数目个一跳邻居节点发送的系统消息，则设置目标发送周期不变。
也即是说，每个节点中可以设定一个系统消息发送周期的范围[Tmin，Tmax＝k*Tmin]，Tmin表示预设最小发送周期，Tmax表示预设最大发送周期；并设定预设比例P和第二预设数目N，其中预设比例P表示能正常接收到一跳邻居节点的系统消息的最小比例门限，第二预设目标N表示考察周期数，如果节点有M个一跳邻居节点，则第二预设数目可以表示为M*P；节点当前以目标发送周期发送系统消息，那么当连续N个目标发送周期中每个目标发送周期内都至少能接收到M*P个一跳邻居节点的系统消息，就认为收发正常。初始状态下，节点按照预设最小发送周期每Tmin发送一次系统消息，当连续N个Tmin中每个Tmin都能正常接收到M*P个一跳邻居节点的系统消息，那么需要将系统消息的发送周期增加Tmin，每2*Tmin内发送一次。同样地，如果拉长周期后仍能正常收到一跳邻居节点的系统消息，那么发送周期逐级拉长，直至预设最大发送周期Tmax。如果连续N个Tmin中每个Tmin内都没有收到M*P个一跳邻居节点的系统消息，那么就需要将系统消息的发送周期缩短Tmin。如果连续N个Tmin中有部分Tmin内可以收到M*P个一跳邻居节点的系统消息，则可以保持系统消息的发送周期不变。
例如，设定系统消息发送周期的范围是[40ms,4*40ms]，M＝4，N＝2，P＝80％。若当前节点已经以80ms为周期发送系统消息，在第一个80ms内能收到4*80％＝3.2即3个一跳邻居节点的系统消息，并且在第二个80ms内也都能收到3个一跳邻居节点的系统消息，那么延长发送周期为80+40＝120ms，后续考察未来2个120ms内是否能正常收到3个一跳邻居节点的系统消息。若在2个80ms内都不能收到3个一跳邻居节点的系统消息，需要缩短发送周期为80-40＝40ms，下一个考察周期将是2个40ms的系统消息接收情况。若在2个80ms考察周期内，有1个80ms能收到3个一跳邻居节点的系统消息，另一个80ms不能收到3个一跳邻居节点的系统消息，那么发送周期不变，还是2个80ms的系统消息接收情况。
为了执行上述实施例及各个可能的方式中的相应步骤，下面给出一种资源分配装置的实现方式。请参照图5，为本发明实施例提供的资源分配装置600的一种功能模块图。需要说明的是，本实施例所提供的资源分配装置600，其基本原理及产生的技术效果和上述实施例相同，为简要描述，本实施例部分未提及之处，可参考上述的实施例中相应内容。该资源分配装置600包括：接收模块610、资源占用分析模块620和资源分配模块630。
接收模块610，用于接收自组织网络中的其他节点发送的系统消息；系统消息包括系统消息发送节点的节点标识和资源占用信息、系统消息发送节点的所有一跳邻居节点的节点标识和资源占用信息以及链路信息；链路信息表征系统消息发送节点与自组织网络中的其他各个节点之间的连接关系。
可以理解，该接收模块610可以执行上述步骤S101。
资源占用分析模块620，用于根据系统消息中的节点标识以及资源占用信息确定二跳范围内的所有节点的资源占用信息。
可以理解，该资源占用分析模块620可以执行上述步骤S102。
资源分配模块630，用于根据二跳范围内的所有节点的资源占用信息以及链路信息进行无线资源分配。
可以理解，该资源分配模块630可以执行上述步骤S103。
可选地，该资源占用分析模块620可以用于根据系统消息中的节点标识确定节点的一跳邻居节点和二跳邻居节点；根据节点的所有一跳邻居节点的资源占用信息和所有二跳邻居节点的资源占用信息，得到二跳范围内的所有节点的资源占用信息。
可以理解，该资源占用分析模块620还可以执行上述子步骤S1021、S1022。
可选地，节点维护有第一邻区表和第二邻区表，第一邻区表用于记录节点的一跳邻居节点的节点标识，第二邻区表用于记录节点的二跳邻居节点的节点标识。资源占用分析模块620具体用于根据系统消息中的节点标识更新第一邻区表和第二邻区表；基于更新后的第一邻区表和更新后的第二邻区表确定节点的一跳邻居节点和二跳邻居节点。
可选地，资源占用分析模块620还具体用于当第一邻区表和第二邻区表中均没有记录系统消息发送节点的节点标识，则将系统消息发送节点的节点标识加入第一邻区表中；当第二邻区表中记录有系统消息发送节点的节点标识，则将系统消息发送节点的节点标识从第二邻区表中删除，并将系统消息发送节点的节点标识加入第一邻区表中；当第一邻区表和第二邻区表中均没有记录系统消息发送节点的一跳邻居节点的节点标识，则将系统消息发送节点的一跳邻居节点的节点标识加入第二邻区表中。
可选地，资源占用分析模块620还具体用于当预设时间内没有接收到第一邻区表中的一跳邻居节点发送的系统消息，则将一跳邻居节点从第一邻区表中删除。
可选地，节点之间的连接关系为单通、双通或无连接；该资源分配模块630可以用于根据二跳范围内的所有节点的资源占用信息以及链路信息计算剩余可占用资源，根据剩余可占用资源进行无线资源分配；其中，在基于链路信息确定节点与节点的所有一跳邻居节点之间的连接关系均为双通时，节点与二跳范围内的其他节点之间不能复用相同的无线资源；在基于链路信息确定节点的一跳邻居节点中存在单通邻居节点时，节点与单通邻居节点的一跳邻居节点之间能够复用相同的无线资源，且节点的其他一跳邻居节点与单通邻居节点之间不能复用相同的无线资源；节点与单通邻居节点之间的连接关系为单通且单通邻居节点与节点之间的连接关系为无连接。
可选地，请参照图6，本发明实施例提供的资源分配装置600还可以包括周期调整模块640，该周期调整模块640用于在节点当前以目标发送周期发送系统消息的情况下，若连续第一预设数目个目标发送周期中的每个目标发送周期内都能接收到至少第二预设数目个一跳邻居节点发送的系统消息，则延长目标发送周期；第二预设数目根据节点的一跳邻居节点个数和预设比例确定；若连续第一预设数目个目标发送周期中存在至少一个目标发送周期内没有接收到至少第二预设数目个一跳邻居节点发送的系统消息，则缩短目标发送周期或者保持目标发送周期不变。
可见，本发明实施例提供的资源分配装置，通过接收模块接收自组织网络中的其他节点发送的系统消息；系统消息包括系统消息发送节点的节点标识和资源占用信息、系统消息发送节点的所有一跳邻居节点的节点标识和资源占用信息以及链路信息；链路信息表征系统消息发送节点与自组织网络中的其他各个节点之间的连接关系；资源占用分析模块根据系统消息中的节点标识以及资源占用信息确定二跳范围内的所有节点的资源占用信息；资源分配模块根据二跳范围内的所有节点的资源占用信息以及链路信息进行无线资源分配。由于自组织网络中系统消息发送节点发送的系统消息中除了携带该系统消息发送节点以及该系统消息发送节点的所有一跳邻居节点的资源占用信息外，还携带了表征该系统消息发送节点与自组织网络中的其他各个节点之间的连接关系的链路信息，故节点基于接收的系统消息可以确定出二跳范围内的节点的资源占用情况以及节点之间的连接关系，从而更合理地为节点分配无线资源，有效避免了因网络拓扑结构发生变化导致节点之间资源冲突的情况。
请参照图7，为本发明实施例提供的电子设备100的一种方框示意图。该电子设备100包括存储器110、处理器120及通信模块130。存储器110、处理器120以及通信模块130各元件相互之间直接或间接地电性连接，以实现数据的传输或交互。例如，这些元件相互之间可通过一条或多条通讯总线或信号线实现电性连接。
其中，存储器110用于存储程序或者数据。存储器110可以是，但不限于，随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)，只读存储器(Read Only Memory，ROM)，可编程只读存储器(Programmable Read-Only Memory，PROM)，可擦除只读存储器(ErasableProgrammable Read-Only Memory，EPROM)，电可擦除只读存储器(Electric ErasableProgrammable Read-Only Memory，EEPROM)等。
处理器120用于读/写存储器110中存储的数据或程序，并执行相应地功能。例如，当存储器110中存储的计算机程序被处理器120执行时，可以实现上述各实施例所揭示的资源分配方法。
通信模块130用于通过网络建立电子设备100与其它设备之间的通信连接，并用于通过网络收发数据。
应当理解的是，图7所示的结构仅为电子设备100的结构示意图，电子设备100还可包括比图7中所示更多或者更少的组件，或者具有与图7所示不同的配置。图7中所示的各组件可以采用硬件、软件或其组合实现。
本发明实施例还提供了一种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120执行时实现上述各实施例所揭示的资源分配方法。
在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的装置和方法，也可以通过其它的方式实现。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，附图中的流程图和框图显示了根据本发明的多个实施例的装置、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段或代码的一部分，所述模块、程序段或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意，在有些作为替换的实现方式中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个连续的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或动作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。
另外，在本发明各个实施例中的各功能模块可以集成在一起形成一个独立的部分，也可以是各个模块单独存在，也可以两个或两个以上模块集成形成一个独立的部分。
所述功能如果以软件功能模块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。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种资源分配方法，其特征在于，应用于自组织网络中的任一节点，所述方法包括：
接收所述自组织网络中的其他节点发送的系统消息；所述系统消息包括系统消息发送节点的节点标识和资源占用信息、所述系统消息发送节点的所有一跳邻居节点的节点标识和资源占用信息以及链路信息；所述链路信息表征所述系统消息发送节点与所述自组织网络中的其他各个节点之间的连接关系；
根据所述系统消息中的节点标识以及资源占用信息确定二跳范围内的所有节点的资源占用信息；
根据所述二跳范围内的所有节点的资源占用信息以及所述链路信息进行无线资源分配。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述连接关系为单通、双通或无连接；所述根据所述二跳范围内的所有节点的资源占用信息以及所述链路信息进行无线资源分配，包括：
根据所述二跳范围内的所有节点的资源占用信息以及所述链路信息计算剩余可占用资源，根据所述剩余可占用资源进行无线资源分配；
其中，在基于所述链路信息确定所述节点与所述节点的所有一跳邻居节点之间的连接关系均为双通时，所述节点与二跳范围内的其他节点之间不能复用相同的无线资源；在基于所述链路信息确定所述节点的一跳邻居节点中存在单通邻居节点时，所述节点与所述单通邻居节点的一跳邻居节点之间能够复用相同的无线资源，且所述节点的其他一跳邻居节点与所述单通邻居节点之间不能复用相同的无线资源；所述节点与所述单通邻居节点之间的连接关系为单通且所述单通邻居节点与所述节点之间的连接关系为无连接。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述系统消息中的节点标识以及资源占用信息确定二跳范围内的所有节点的资源占用信息，包括：
根据所述系统消息中的节点标识确定所述节点的一跳邻居节点和二跳邻居节点；
根据所述节点的所有一跳邻居节点的资源占用信息和所有二跳邻居节点的资源占用信息，得到二跳范围内的所有节点的资源占用信息。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述节点维护有第一邻区表和第二邻区表，所述第一邻区表用于记录所述节点的一跳邻居节点的节点标识，所述第二邻区表用于记录所述节点的二跳邻居节点的节点标识；所述根据所述系统消息中的节点标识确定所述节点的一跳邻居节点和二跳邻居节点，包括：
根据所述系统消息中的节点标识更新所述第一邻区表和所述第二邻区表；
基于更新后的第一邻区表和更新后的第二邻区表确定所述节点的一跳邻居节点和二跳邻居节点。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述根据所述系统消息中的节点标识更新所述第一邻区表和所述第二邻区表，包括：
当所述第一邻区表和所述第二邻区表中均没有记录所述系统消息发送节点的节点标识，则将所述系统消息发送节点的节点标识加入所述第一邻区表中；
当所述第二邻区表中记录有所述系统消息发送节点的节点标识，则将所述系统消息发送节点的节点标识从所述第二邻区表中删除，并将所述系统消息发送节点的节点标识加入所述第一邻区表中；
当所述第一邻区表和所述第二邻区表中均没有记录所述系统消息发送节点的一跳邻居节点的节点标识，则将所述系统消息发送节点的一跳邻居节点的节点标识加入所述第二邻区表中。
6.根据权利要求4或5所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
当预设时间内没有接收到所述第一邻区表中的一跳邻居节点发送的系统消息，则将所述一跳邻居节点从所述第一邻区表中删除。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
在所述节点当前以目标发送周期发送系统消息的情况下，若连续第一预设数目个目标发送周期中的每个目标发送周期内都能接收到至少第二预设数目个一跳邻居节点发送的系统消息，则延长所述目标发送周期；所述第二预设数目根据所述节点的一跳邻居节点个数和预设比例确定；
若连续第一预设数目个目标发送周期中存在至少一个目标发送周期内没有接收到至少第二预设数目个一跳邻居节点发送的系统消息，则缩短所述目标发送周期或者保持所述目标发送周期不变。
8.一种资源分配装置，其特征在于，应用于自组织网络中的任一节点，所述装置包括：
接收模块，用于接收所述自组织网络中的其他节点发送的系统消息；所述系统消息包括系统消息发送节点的节点标识和资源占用信息、所述系统消息发送节点的所有一跳邻居节点的节点标识和资源占用信息以及链路信息；所述链路信息表征所述系统消息发送节点与所述自组织网络中的其他各个节点之间的连接关系；
资源占用分析模块，用于根据所述系统消息中的节点标识以及资源占用信息确定二跳范围内的所有节点的资源占用信息；
资源分配模块，用于根据所述二跳范围内的所有节点的资源占用信息以及所述链路信息进行无线资源分配。
9.一种电子设备，其特征在于，包括处理器、存储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，所述计算机程序被所述处理器执行时实现如权利要求1-7中任一项所述的资源分配方法的步骤。
10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质上存储计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1-7中任一项所述的资源分配方法的步骤。
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