RU2477921C1 - Method for synchronising in multi-level communication network, communication network and network node - Google Patents

Method for synchronising in multi-level communication network, communication network and network node Download PDF

Info

Publication number
RU2477921C1
RU2477921C1 RU2011126712/08A RU2011126712A RU2477921C1 RU 2477921 C1 RU2477921 C1 RU 2477921C1 RU 2011126712/08 A RU2011126712/08 A RU 2011126712/08A RU 2011126712 A RU2011126712 A RU 2011126712A RU 2477921 C1 RU2477921 C1 RU 2477921C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
nodes
node
subordinate
network
level
Prior art date
Application number
RU2011126712/08A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2011126712A (en
Inventor
Дмитрий Юрьевич Чаркин
Original Assignee
Открытое акционерное общество "Концерн "Созвездие"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Открытое акционерное общество "Концерн "Созвездие" filed Critical Открытое акционерное общество "Концерн "Созвездие"
Priority to RU2011126712/08A priority Critical patent/RU2477921C1/en
Publication of RU2011126712A publication Critical patent/RU2011126712A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2477921C1 publication Critical patent/RU2477921C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Small-Scale Networks (AREA)
  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)

Abstract

FIELD: radio engineering, communication.
SUBSTANCE: in synchronising method communication organisation is made in several hierarchically organised levels with synchronising the nodes of lower level to higher level; subordinate node can have nodes subordinate to it, for which it is superior: each communication centre has its assigned time interval for receiving and transmitting; the exchange between superior and subordinate nodes is made in repeatable frame, during which there performed is the exchange with all subordinate nodes: time intervals of transmitting and receiving are preliminary distributed in frames of each network level. Multi-level communication network has several hierarchically organised levels with synchronising the nodes of lower level to higher level; subordinate node has nodes subordinate to it, for which it is superior. Network node has physical interface device, medium access device, interface device that consists of n (n≥1) interfaces that are connected to n terminating devices correspondingly.
EFFECT: extension of functional capabilities due to increase of efficiency of frequency resource use at guaranteed band pass for each subscriber, increase of communication system failure tolerance, including deliberate ones.
17 cl, 7 dwg

Description

Изобретение относится к области связи и может найти применение в иерархически организованных системах радиосвязи с множественным доступом к каналу для фиксированного числа абонентов с гарантированной полосой пропускания на каждого абонента.The invention relates to the field of communication and can find application in hierarchically organized radio communication systems with multiple channel access for a fixed number of subscribers with a guaranteed bandwidth for each subscriber.

Известен множественный доступ с временным разделением (TDMA) к каналу связи, подробно описанный в литературе, в частности в [1] с.728, [2] с.429-431.Known multiple access with time division (TDMA) to the communication channel, described in detail in the literature, in particular in [1] p. 728, [2] p. 429-431.

Известен множественный доступ с временным разделением (TDMA) к каналу связи с фиксированным распределением каналов, подробно представленный в литературе, в частности в [3] с.683-705.Known multiple access with time division (TDMA) to the communication channel with a fixed distribution of channels, presented in detail in the literature, in particular in [3] p. 683-705.

Недостатком известных способов является наличие только двух уровней иерархии (одна основная, или базовая, станция и подчиненные ей станции).A disadvantage of the known methods is the presence of only two levels of the hierarchy (one main, or base, station and its subordinate stations).

Способы случайного доступа к каналу подробно описаны в литературе, в частности в [1] с.746-755.Methods of random access to the channel are described in detail in the literature, in particular in [1] p. 746-755.

Недостатками данных способов являются снижение пропускной способности канала связи при высокой интенсивности информационного обмена и большом количестве абонентов; наличие только двух уровней иерархии (одна основная, или базовая, станция и подчиненные ей станции).The disadvantages of these methods are to reduce the bandwidth of the communication channel with a high intensity of information exchange and a large number of subscribers; the presence of only two levels of the hierarchy (one main, or base, station and its subordinate stations).

Известен способ синхронизации соединений при осуществлении связи в мобильной системе связи [4], в соответствии с которым осуществляется связь с мобильными станциями по системным каналам многостанционного доступа с временным разделением каналов. Упомянутые каналы включают каналы управления и каналы графика, частоты обратной и прямой линий связи которых разделены на кадры, часть из которых может быть определена динамически путем определения начального кадра.A known method of synchronizing connections when communicating in a mobile communication system [4], in accordance with which communication with mobile stations is carried out through system channels of multiple access with time division of channels. The mentioned channels include control channels and graph channels, the frequencies of the reverse and forward communication lines of which are divided into frames, some of which can be determined dynamically by determining the initial frame.

Недостатками данного способа являются необходимость наличия выделенного канала для управления; наличие только двух уровней иерархии (одна основная, или базовая, станция и подчиненные ей станции).The disadvantages of this method are the need for a dedicated channel for control; the presence of only two levels of the hierarchy (one main, or base, station and its subordinate stations).

Известен способ, устройство и сеть связи [5], в соответствии с которыми предотвращение конфликтов между передачами по восходящей и нисходящей линиям связи достигается в системе дуплексной связи с временным разделением каналов путем выявления временного сегмента, используемого в первом направлении связи, и выполнения на его основе выбора для второго направления связи такого временного сегмента, который не будет накладываться на временной сегмент, используемый в первом направлении связи.The known method, device and communication network [5], according to which the prevention of conflicts between transmissions on the upward and downward communication lines is achieved in a duplex communication system with time division of channels by identifying a time segment used in the first direction of communication, and execution based on it selecting for the second communication direction such a time segment that will not overlap with the time segment used in the first communication direction.

Недостатками данного способа являются отсутствие гарантированной пропускной способности, предоставляемой каждому абоненту (запрос на выделение дополнительных интервалов для обмена может быть отклонен); невозможность организации многоуровневой иерархической системы связи; наличие только двух уровней иерархии (одна основная, или базовая, станция и подчиненные ей станции).The disadvantages of this method are the lack of guaranteed bandwidth provided to each subscriber (a request for the allocation of additional intervals for exchange may be rejected); the impossibility of organizing a multi-level hierarchical communication system; the presence of only two levels of the hierarchy (one main, or base, station and its subordinate stations).

Известен способ организации беспроводной сети с формированием дерева связности для использования при определении маршрута соединения между беспроводными устройствами [6].A known method of organizing a wireless network with the formation of a tree of connectivity for use in determining the connection route between wireless devices [6].

Недостатком данного способа является отсутствие гарантированной пропускной способности, предоставляемой каждому абоненту (запрос на выделение дополнительных интервалов для обмена может быть отклонен).The disadvantage of this method is the lack of guaranteed bandwidth provided to each subscriber (the request for the allocation of additional intervals for exchange may be rejected).

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является способ управления соединением связи в дуплексной системе связи с временным уплотнением [7].Closest to the technical nature of the proposed is a method of controlling a communication connection in a duplex communication system with a temporary seal [7].

Способ-прототип заключается в следующем. В дуплексном режиме с временным уплотнением для каждого соединения связи между мобильными приемо-передающими устройствами и/или стационарными приемо-передающими устройствами пару временных интервалов, включающую в себя временной интервал прямой линии связи и временной интервал обратной линии связи, выбирают таким образом, что промежуток между временным интервалом прямой линии связи и временным интервалом обратной линии связи, которые отнесены к одинаковой или различным несущим частотам, равен доле длительности кадра временного уплотнения и имеет постоянное или переменное значение.The prototype method is as follows. In time division duplex mode, for each communication connection between mobile transceivers and / or stationary transceivers, a pair of time slots including a forward link time interval and a reverse link time interval are selected so that the gap between the time interval of the forward link and the time interval of the reverse link, which are assigned to the same or different carrier frequencies, is equal to the fraction of the duration of the frame tneniya and has a constant or variable value.

Недостатками способа-прототипа являются:The disadvantages of the prototype method are:

- необходимость динамической конфигурации и реконфигурации сети;- the need for dynamic configuration and reconfiguration of the network;

- наличие системной помехи (все станции одновременно работают в одном диапазоне, что является причиной взаимных помех);- the presence of systemic interference (all stations simultaneously operate in the same band, which is the cause of mutual interference);

- отсутствие однозначности в иерархическом построении сети - подчиненность станций зависит от условий среды и может меняться в течение работы (одноуровневая сеть с функцией ретрансляции).- lack of unambiguity in the hierarchical construction of the network - the subordination of stations depends on environmental conditions and can change during operation (a single-level network with a relay function).

Задача предлагаемого способа - создание способа синхронизации для сети связи с несколькими уровнями иерархии с гарантированной пропускной способностью для каждого абонента и минимальными требованиями к аппаратным ресурсам.The objective of the proposed method is to create a synchronization method for a communication network with several levels of the hierarchy with guaranteed bandwidth for each subscriber and the minimum requirements for hardware resources.

Для решения поставленной задачи в способе синхронизации в многоуровневой сети связи, основанной на временном уплотнении между мобильными и/или стационарными приемо-передающими устройствами, причем предварительно заданные для системы связи несущие частоты распределяют по некоторому количеству временных интервалов с предварительно определенной длительностью таким образом, что система связи имеет возможность работы в дуплексном режиме с временным уплотнением, во временных интервалах и соответственно частотных диапазонах системы связи имеется возможность одновременной установки максимально предварительно заданного количества двусторонних соединений связи в прямом и обратном направлениях между пользователями мобильных приемо-передающих устройств или стационарными приемопередающими устройствами системы связи, согласно изобретению организацию связи осуществляют в нескольких иерархически организованных уровнях с синхронизацией узлов нижестоящего уровня к вышестоящему; подчиненный узел выполнен с возможностью иметь подчиненные ему узлы, для которых он является вышестоящим; за каждым узлом закрепляют выделенный ему временной интервал приема и передачи; обмен между вышестоящими и подчиненными узлами осуществляют в повторяющемся кадре, в течение которого производится обмен со всеми подчиненными узлами; временные интервалы передачи и приема предварительно распределяют в кадрах каждого уровня сети; подчиненные узлы первого уровня, не имеющие собственных подчиненных узлов, а также подчиненные узлы других уровней, не имеющие собственных подчиненных узлов, синхронизируются к вышестоящему узлу поиском и приемом синхрокода на одной из предварительно заданных частот в течение интервала, превышающего длительность кадра вышестоящего узла с последующей периодической сменой частоты при отсутствии приема синхрокода; подчиненные узлы второго уровня, имеющие собственные подчиненные узлы, осуществляют работу со своими подчиненными узлами в кадре второго уровня длительностью Т2, отличающегося от длительности кадра вышестоящего третьего уровня Т3, с поиском синхрокода вышестоящего узла в предварительно заданных интервалах с периодическим изменением частоты поиска синхрокода через интервалы, достаточные для обнаружения синхрокода, и с изменением длительности кадра на Т3 при обнаружении синхрокода и синхронизации циклов обмена; подчиненные узлы третьего уровня, имеющие собственные подчиненные узлы, осуществляют работу с подчиненными узлами, причем интервалы обмена данного подчиненного узла и вышестоящего узла распределены таким образом, что при любом взаимном расположении циклов обмена подчиненным узлом будет принято от вышестоящего узла не менее одного синхрокода за длительность одного цикла обмена, а после обнаружения синхрокода осуществляют синхронизацию; вышестоящий узел четвертого уровня, имеющий собственные подчиненные узлы и не имеющий вышестоящих узлов, осуществляет работу со всеми подчиненными узлами в заранее определенном цикле обмена.To solve the problem in a synchronization method in a multi-level communication network based on time compression between mobile and / or stationary transceiver devices, the carrier frequencies predefined for the communication system are distributed over a certain number of time intervals with a predetermined duration so that the system communication has the ability to work in duplex mode with a temporary seal, in time intervals and, accordingly, the frequency ranges of the system communication is possible simultaneous setting of the maximum predetermined amount of bilateral communication connection in the forward and backward directions between the users of mobile transceivers or fixed transceivers of a communication system according to the invention is carried out in connection organizing multiple hierarchically organized levels synchronization lower level nodes to a parent; the subordinate node is configured to have subordinate nodes for which it is a superior; each node is assigned a time interval for receiving and transmitting allocated to it; the exchange between superior and subordinate nodes is carried out in a repeating frame, during which an exchange is made with all subordinate nodes; transmission and reception time slots are pre-allocated in frames of each network layer; subordinate nodes of the first level that do not have their own subordinate nodes, as well as subordinate nodes of other levels that do not have their own subordinate nodes, are synchronized to a higher node by searching and receiving a sync code at one of the preset frequencies for an interval exceeding the frame duration of a higher node with a subsequent periodic frequency change in the absence of reception of a sync code; second-level subordinate nodes having their own subordinate nodes work with their subordinate nodes in a second-level frame of duration T2 different from the duration of a higher-level third level T3 frame, searching for a higher-level node's sync code at predetermined intervals with periodic changes in the sync-code search frequency at intervals, sufficient to detect the sync code, and with a change in the duration of the frame by T3 when detecting the sync code and synchronizing exchange cycles; subordinate nodes of the third level, having their own subordinate nodes, work with subordinate nodes, and the exchange intervals of this subordinate node and the parent node are distributed in such a way that for any mutual arrangement of the exchange cycles of the subordinate node, at least one sync code will be taken from the parent node for the duration of one exchange cycle, and after the synchronization code is detected, synchronization is carried out; a superior node of the fourth level, having its own subordinate nodes and not having superior nodes, works with all subordinate nodes in a predetermined exchange cycle.

Описание предлагаемого способа иллюстрируется схемой иерархической системы связи, приведенной на фиг.1; примеры структуры временного цикла (кадра) обмена между станциями (узлами) связи приведены на фиг.2.The description of the proposed method is illustrated by the diagram of the hierarchical communication system shown in figure 1; examples of the structure of the time cycle (frame) of the exchange between communication stations (nodes) are shown in Fig.2.

Информация передается пакетным способом. Информационная часть пакета включает управляющие заголовки (преамбулу) и информацию пользователя. Преамбула содержит известный код с достаточно высокими корреляционными свойствами. Этот код (синхрокод) используется по всей сети. Возможно использование нескольких синхрокодов, как на одном, так и на различных уровнях. Информация включает в себя идентификатор станции (узла), передающей данный пакет. Возможно использование различных синхрокодов для идентификации станций (узлов).Information is transmitted in batches. The information part of the package includes control headers (preamble) and user information. The preamble contains a well-known code with fairly high correlation properties. This code (sync code) is used throughout the network. It is possible to use several sync codes, both at one and at different levels. The information includes the identifier of the station (node) transmitting this packet. It is possible to use various sync codes to identify stations (nodes).

Центральной станцией (ЦС) называется станция, к которой могут быть подключены, а следовательно, и синхронизированы станции нижестоящего уровня иерархии. Абонентской станцией (АС) называется станция, которая подключена к вышестоящей станции (ЦС), но не имеет подключенных к ней нижестоящих станций. ЦС, в свою очередь, может быть подключена к ЦС вышестоящего уровня (подчиненная ЦС). В этом случае для вышестоящего уровня она выступает в роли АС.A central station (CA) is a station to which stations of a lower hierarchy level can be connected, and therefore synchronized. A subscriber station (AS) is a station that is connected to a higher station (CA) but does not have any lower stations connected to it. The CA, in turn, can be connected to a higher-level CA (subordinate CA). In this case, for a higher level, it acts as a speaker.

ЦС и АС имеют только один приемопередатчик, который не может передавать и принимать данные одновременно.CAs and ASs have only one transceiver that cannot transmit and receive data at the same time.

Например, на фиг.1, станции 4, 3.1, 3.m являются ЦС, а станции 1.1, 1.n, 2.n, 3.k являются АС.For example, in FIG. 1, stations 4, 3.1, 3.m are CAs, and stations 1.1, 1.n, 2.n, 3.k are ACs.

Связь между ЦС и подчиненными станциями (АС и ЦС) осуществляется в периодически повторяющемся временном цикле - кадре (Тк). В течение одного кадра ЦС осуществляет обмен данными (передачу и прием) со всеми подчиненными станциями.Communication between the CA and the slave stations (AS and CA) is carried out in a periodically repeating time cycle - frame (Tk). During one frame, the CA exchanges data (transmission and reception) with all slave stations.

Кадр ЦС состоит из интервалов обмена со всеми подчиненными станциями, а также включает в себя интервалы обмена/синхронизации с вышестоящей ЦС.A CA frame consists of exchange intervals with all subordinate stations, and also includes exchange / synchronization intervals with a higher CA.

Кадр АС состоит из интервалов обмена/синхронизации с вышестоящей ЦС и может включать в себя интервалы ожидания (отсутствия обмена или синхронизации).An AS frame consists of exchange / synchronization intervals with a superior CA and may include standby intervals (no exchange or synchronization).

Распределение частотно-временного ресурса, в случае работы по радиоканалу, производится следующим образом.The distribution of the time-frequency resource, in the case of work on the radio channel, is as follows.

Каждой ЦС выделяется набор частот и определяется структура кадра, достаточные для организации связи с подчиненными АС и синхронизации с вышестоящей ЦС. Для ЦС, не имеющей вышестоящей ЦС, временные интервалы для синхронизации с вышестоящим уровнем в кадре не выделяются. При выполнении алгоритма синхронизации с вышестоящей ЦС, определенного для АС или ЦС, осуществляется работа в соответствующих интервалах кадра на частотах вышестоящей ЦС.Each CA is allocated a set of frequencies and the frame structure is determined, sufficient for organizing communication with subordinate speakers and synchronization with a higher CA. For a CA that does not have a superior CA, time slots for synchronization with a higher level are not allocated in the frame. When executing the synchronization algorithm with a higher CA defined for the AS or CA, work is carried out in the corresponding frame intervals at the frequencies of the higher CA.

В качестве среды передачи может выступать также проводная или оптоволоконная линия связи. В этом случае роль частотного разделения уровней сети выполняют различные сегменты сети, подключение к которым осуществляется попеременно в соответствии со структурой кадра.A wired or fiber optic communication line can also act as a transmission medium. In this case, the role of the frequency separation of the network levels is played by various network segments, the connection to which is carried out alternately in accordance with the frame structure.

На фиг.2 показаны: Тк - длительность кадра; Тпрд - интервалы передачи ЦС; Тпрм - интервалы приема ЦС; Тпс - интервалы поиска и приема синхрокода от вышестоящей ЦС; Тпрд цс - интервалы передачи на вышестоящую ЦС; Тпрм цс - интервалы приема от вышестоящей ЦС.Figure 2 shows: Tk - frame duration; Tprd - CA transmission intervals; Tprm - intervals for receiving CA; Tps - intervals for searching and receiving sync code from a higher CA; Tprd cs - transmission intervals to a higher CA; Tprm cs - reception intervals from a higher CA.

Длительности указанных интервалов могут быть выбраны произвольными и, в общем случае, не равны между собой.The durations of these intervals can be chosen arbitrary and, in the General case, are not equal to each other.

Интервал поиска синхрокода - это интервал, в течение которого станция производит поиск (прием) синхрокода от вышестоящей ЦС в канале связи. При приеме синхрокода и, при необходимости, информационной части пакета на подчиненной ЦС принимается решение о синхронизации собственного цикла обмена с циклом обмена вышестоящего уровня (подстройка цикла обмена подчиненной ЦС под цикл обмена вышестоящей ЦС с целью совпадения интервалов обмена между ними).The sync search interval is the interval during which the station searches for (receives) the sync code from the upstream DS in the communication channel. When receiving the sync code and, if necessary, the information part of the packet on the subordinate CA, a decision is made to synchronize its own exchange cycle with the higher-level exchange cycle (adjusting the exchange cycle of the subordinate CA to the exchange cycle of the higher CA in order to match the exchange intervals between them).

Синхронизация с вышестоящей ЦС на подчиненной ЦС может осуществляться:Synchronization with a superior CA on a subordinate CA can be performed:

- в специально выделенных для этого интервалах, как предназначенных для обмена с вышестоящей ЦС (до обнаружения синхрокода - показано на фиг.2), так и дополнительно выделенных для поиска синхрокода;- in the intervals specially allocated for this, both intended for exchange with a higher CA (before the detection of the sync code — shown in FIG. 2), and additionally allocated for the search for sync code;

- в свободных (не занятых для обмена с АС и подчиненными ЦС) интервалах;- in free (not occupied for exchange with the AU and subordinate CA) intervals;

- в интервалах Тпрм, если в начале данного слота не обнаружено преамбулы от соответствующей АС или подчиненной ЦС (интервал не занят - соответствующая АС или подчиненная ЦС не активна);- in the Tprm intervals, if at the beginning of this slot no preamble was found from the corresponding AS or subordinate CA (the interval is not busy - the corresponding AC or subordinate CA is not active);

- в интервалах Тпрд, если известно, что соответствующая АС или подчиненная ЦС не активна.- in Tpr intervals, if it is known that the corresponding AS or subordinate CA is not active.

Для одновременной работы всех уровней системы связи и организации взаимодействия всех станций необходимо, чтобы циклы обменов вышестоящих и нижестоящих ЦС были совмещены (синхронизированы). Для этого в предлагаемой иерархической многоуровневой системе связи применяется совокупность алгоритмов синхронизации уровней системы связи, описанных ниже.For the simultaneous operation of all levels of the communication system and the organization of interaction of all stations, it is necessary that the cycles of exchanges of higher and lower CAs be combined (synchronized). For this, the proposed hierarchical multi-level communication system uses a set of synchronization algorithms for the levels of the communication system described below.

Алгоритм синхронизации сети связи для АСCommunication network synchronization algorithm for speakers

АС осуществляет прием синхрокода на одной из назначенных частот в течение временного интервала, превышающего длительность кадра вышестоящей ЦС.The AS receives the sync code at one of the assigned frequencies for a time interval exceeding the frame duration of the superior DS.

Для случая работы на фиксированной частоте (ФЧ) прием ведется постоянно, время ожидания приема синхрокода в интервалах ожидания синхрокода (время, требуемое на синхронизацию) определяется с использованием соотношенияFor the case of operation at a fixed frequency (FF), reception is carried out continuously, the time to wait for the reception of the sync code in the intervals for waiting for the sync code (the time required for synchronization) is determined using the relation

Figure 00000001
Figure 00000001

где ТKi - длительность цикла обмена ЦС i-го уровня соответственно;where T Ki is the duration of the exchange cycle of the central nervous system of the i-th level, respectively;

КФЧ АС - коэффициент, учитывающий необходимое избыточное время ожидания, обеспечивающее заданный уровень вероятности приема синхрокода для режима ФЧ.К ФС АС - coefficient taking into account the necessary excess latency, providing a predetermined level of probability of receiving the sync code for the mode of the ФЗ.

При работе в канале с псевдослучайной перестройкой рабочей частоты (ППРЧ) прием синхрокода осуществляется на одной из частот набора ППРЧ. Если за интервал ТОЖ ОЧ приема синхрокода не произошло, то частота считается «пораженной помехой» и производится перестройка приемника на следующую частоту из набора частот ППРЧ.When working in a channel with pseudo-random tuning of the operating frequency (MHF), the clock is received at one of the frequencies of the MHF set. If during the interval T OJ OCH the reception of the sync code did not occur, then the frequency is considered to be “affected by interference” and the receiver is tuned to the next frequency from the set of frequency hopping frequencies.

Таким образом, для случая работы в канале с ППРЧ время ожидания синхрокода (время, требуемое на синхронизацию) определяется с использованием соотношенияThus, for the case of operation in the channel with frequency hopping, the sync-code waiting time (time required for synchronization) is determined using the relation

Figure 00000002
Figure 00000002

где Nf - число используемых частот в одном коде;where N f is the number of frequencies used in one code;

КППРЧ AC - коэффициент, учитывающий необходимое избыточное время ожидания, обеспечивающее заданный уровень вероятности приема синхрокода для режима ППРЧ.To frequency hopping AC - coefficient taking into account the necessary excess latency, providing a given level of probability of reception of the sync code for frequency hopping.

По приему синхрокода АС синхронизирует свой кадр под вышестоящую ЦС и осуществляет работу согласно назначенной структуре кадра.Upon receiving the sync code, the AS synchronizes its frame to a higher-level CA and performs the work according to the assigned frame structure.

Алгоритм синхронизации сети связи для ЦС с фиксированным кадромFixed-frame CA network synchronization algorithm

ЦС осуществляет передачу и прием данных с АС и подчиненными ЦС согласно назначенной структуре кадра. Поиск синхрокода вышестоящей ЦС осуществляется в интервалах, свободных от интервалов приема и передачи - интервалах ожидания синхрокода.The CA transmits and receives data from the AS and the subordinate CAs according to the assigned frame structure. The search for the sync code of the superior CA is carried out in the intervals free from the reception and transmission intervals - the sync code waiting intervals.

Последовательность интервалов приема и передачи в кадрах ЦС и вышестоящей ЦС назначается таким образом, чтобы независимо от взаимного положения кадров как минимум один синхрокод (или, при необходимости, пакет), передаваемый вышестоящей ЦС, будет обязательно совпадать с интервалом ожидания приема синхрокода (находиться внутри интервала ожидания синхрокода) на ЦС.The sequence of reception and transmission intervals in the frames of the CA and the higher CA is assigned so that regardless of the relative position of the frames, at least one clock code (or, if necessary, the packet) transmitted by the higher CA will necessarily coincide with the waiting interval for receiving the sync code (located inside the interval sync code expectations) on the CA.

Для случая работы на фиксированной частоте время ожидания приема синхрокода в интервалах ожидания синхрокода определяется с использованием соотношения:For the case of operation at a fixed frequency, the time to wait for the reception of the sync code in the intervals for waiting for the sync code is determined using the ratio:

Figure 00000003
Figure 00000003

где ТKi - длительность цикла обмена ЦС i-го уровня, соответственно;where T Ki is the duration of the exchange cycle of the central nervous system of the i-th level, respectively;

КФЧ ФК - коэффициент, учитывающий необходимое избыточное время ожидания, обеспечивающее заданный уровень вероятности приема синхрокода для режима ФЧ. KF FC - coefficient taking into account the necessary excess latency, providing a given level of probability of receiving sync code for the PS mode.

Для случая работы в канале с ППРЧ время синхронизации определяется с использованием соотношения:For the case of operation in the channel with frequency hopping, the synchronization time is determined using the relation:

Figure 00000004
Figure 00000004

где Nf - число используемых частот в одном коде;where N f is the number of frequencies used in one code;

KППРЧ ФК - коэффициент, учитывающий необходимое избыточное время ожидания, обеспечивающее заданный уровень вероятности приема синхрокода для режима ППРЧ.K FCCH FC - coefficient taking into account the necessary excess latency, providing a given level of probability of reception of the clock for the frequency hopping mode.

При приеме синхрокода ЦС синхронизирует свой кадр под вышестоящую ЦС. Перед синхронизацией кадра ЦС, при необходимости, сообщает подчиненным ЦС и АС о предстоящем «сдвиге» кадра.Upon receiving the sync code, the CA synchronizes its frame to the higher CA. Before synchronizing the frame, the CA, if necessary, informs the subordinate CAs and ACs about the upcoming frame shift.

Алгоритм синхронизации сети связи для ЦС с кадром переменной длительностиCommunication network synchronization algorithm for a CA with a variable-duration frame

ЦС осуществляет передачу и прием информации с подчиненными станциями циклично кадрами.The CA transmits and receives information with slave stations in cyclical frames.

Для ЦС назначаются два предопределенных типа кадра - кадр основной и кадр поиска. Длительность кадра основного равна (или кратна) кадру вышестоящей ЦС. Длительность кадра поиска выбирается таким образом, что при любом взаимном начальном временном положении кадра вышестоящей ЦС и кадра поиска ЦС через интервал времени, не более заданного, как минимум один интервал передачи вышестоящей ЦС совпадет с интервалом поиска ЦС. Назовем данный интервал времени интервалом синхронизации (Тсинхр). Обмен с подчиненными ЦС и АС осуществляется и в кадре основном и в кадре поиска.For the CA, two predefined frame types are assigned - the main frame and the search frame. The duration of the main frame is equal to (or a multiple of) the frame of the superior CA. The duration of the search frame is selected in such a way that, for any mutual initial time position of the frame of the superior CA and the search frame of the CA, after a time interval no more than specified, at least one transmission interval of the higher CA will coincide with the search interval of the CA. We call this time interval the synchronization interval (Tsynhr). Exchange with subordinates of the CA and AS is carried out both in the main frame and in the search frame.

При отсутствии синхронизации с вышестоящей ЦС, ЦС осуществляет обмен с подчиненными станциями в кадре поиска. ЦС осуществляет поиск синхрокода на одной из заданных частот в течение временного интервала, превышающего Тсинхр. Поиск синхрокода осуществляется в интервалах поиска (Тпс) кадра.In the absence of synchronization with a superior CA, the CA exchanges with subordinate stations in the search frame. The CA searches for the sync code at one of the given frequencies for a time interval exceeding Tsynhr. The search for the sync code is carried out in the search intervals (Tps) of the frame.

При обнаружении (приеме) синхрокода от вышестоящей ЦС на ЦС производится синхронизация с кадром вышестоящей ЦС и переключение в основной кадр.When a sync code is detected (received) from a superior CA to a CA, synchronization with the frame of the higher CA is performed and switching to the main frame.

При потере связи с вышестоящей ЦС, ЦС снова переходит в кадр поиска.In the event of a loss of communication with a higher CA, the CA goes back to the search frame.

Для случая работы на фиксированной частоте (ФЧ) время ожидания приема синхрокода (время на синхронизацию) определяется с использованием соотношенияFor the case of operation at a fixed frequency (FS), the time to wait for the reception of the sync code (time for synchronization) is determined using the relation

Figure 00000005
Figure 00000005

где TСИНХРi - длительность интервала времени синхронизации ЦС i-го уровня соответственно;where T SYNCHR - the duration of the time interval of the synchronization of the CA i-th level, respectively;

КФЧ ПК - коэффициент, учитывающий необходимое избыточное время ожидания, обеспечивающее заданный уровень вероятности приема синхрокода для режима ФЧ.To PSF - coefficient taking into account the necessary excess latency, providing a given level of probability of receiving sync code for the PSF mode.

Для случая работы в канале с ППРЧ время ожидания синхрокода (время, требуемое на синхронизацию) определяется с использованием соотношенияFor the case of operation in the channel with frequency hopping, the sync-code waiting time (time required for synchronization) is determined using the relation

Figure 00000006
Figure 00000006

где Nf - число используемых частот в одном коде;where N f is the number of frequencies used in one code;

КППРЧ ПК - коэффициент, учитывающий необходимое избыточное время ожидания, обеспечивающее заданный уровень вероятности приема синхрокода для режима ППРЧ.To PC hopp - coefficient taking into account the necessary excess latency, providing a given level of probability of receiving the sync code for the frequency hopping mode.

Таким образом, за время, не превышающее ТОЖ ФЧ ПКОЖ ППРЧ ПК) с момента начала синхронизации, осуществляется синхронизация работы ЦС с вышестоящей ЦС.Thus, for a time not exceeding T OJ FCH PC (T OZH PPRCH PC ) from the moment of synchronization, the synchronization of the operation of the CA with a higher CA.

Дополнительно в служебной информации может передаваться длительность текущего цикла (тип кадра). Подчиненными ЦС и АС при приеме синхропосылки со служебными данными данная информация может быть использована для выбора длительности текущего рабочего кадра.Additionally, the duration of the current cycle (frame type) can be transmitted in the service information. When receiving a sync packet with service data, the subordinate CAs and ACs can use this information to select the duration of the current working frame.

Алгоритм синхронизации сети связи для ЦС с перестановкой слотовCommunication network synchronization algorithm for a CA with slot permutation

ЦС осуществляя обмен со своими подчиненными ЦС и АС в назначенном кадре выполняет перестановку интервалов передачи и приема информации в последовательных кадрах таким образом, что слоты Тпс в каждом следующем кадре меняют свое положение относительно начала кадра. Перестановка осуществляется таким образом, чтобы за конечное число циклов обмена N, как минимум один синхрокод вышестоящей ЦС совпали с интервалом Тпс (оказался внутри интервала Тпс). После обнаружения синхрокода осуществляется подстройка цикла обмена под вышестоящую ЦС и выполнение перестановки интервалов прекращается.The CA, exchanging information with its subordinates, the CA and AS in the assigned frame, permutes the intervals of transmission and reception of information in successive frames so that the TPS slots in each next frame change their position relative to the beginning of the frame. The permutation is carried out in such a way that for a finite number of exchange cycles N, at least one sync code of the superior DS coincides with the Tps interval (it is inside the Tps interval). After detecting the sync code, the exchange cycle is adjusted to the higher CA and the interval permutation is stopped.

При работе в системе с ППРЧ, через интервал времени Т≥N Тк,When working in a system with frequency hopping, after a time interval T≥N Tk,

где Тк - длительность кадра, осуществляется смена частоты поиска (приема) синхрокода.where Tk is the frame duration, the frequency of the search (reception) of the sync code is changed.

Алгоритм начальной синхронизации сети связи для ЦСInitial network synchronization algorithm for the CA

Подчиненная ЦС до начала организации обмена (например, после включения) с подчиненными ЦС и АС осуществляет поиск синхрокода в течение периода времени Тнач, после которого, при отсутствии приема синхрокода от вышестоящей ЦС, осуществляет работу в заданном кадре. Длительность Тнач определяется достаточной для обнаружения синхрокода от вышестоящей ЦС при условии, что она активна (передает синхрокод на подчиненные ЦС и АС). При работе в режиме ППРЧ поиск ведется последовательно на конечном количестве частот, меньшем или равном Nf.The subordinate CA prior to the organization of the exchange (for example, after switching on) with the subordinate CAs and ACs searches for the sync code during the Tnach time period, after which, in the absence of receiving the synchronization code from the higher CA, it works in the specified frame. The duration of Tnach is determined to be sufficient for detecting the sync code from the superior CA, provided that it is active (sends the sync code to the subordinate CAs and ACs). When operating in the frequency hopping mode, the search is carried out sequentially at a finite number of frequencies less than or equal to N f .

Для системы связи, приведенной на фиг.1, алгоритмы синхронизации распределяются следующим образом:For the communication system shown in figure 1, the synchronization algorithms are distributed as follows:

- для всех АС уровней 1, 2, 3 используется алгоритм синхронизации сети связи для АС;- for all speakers of levels 1, 2, 3, the synchronization algorithm of the communication network for speakers is used;

- для ЦС уровня 2 используется алгоритм синхронизации сети связи с кадром переменной длительности;- for a level 2 CA, an algorithm is used to synchronize the communication network with a frame of variable duration;

- для ЦС уровня 3 используется алгоритм синхронизации сети связи с фиксированным кадром;- for a level 3 CA, a fixed-frame synchronization network communication algorithm is used;

- для ЦС уровня 4 осуществляется алгоритм работы в заранее определенной структуре кадра без синхронизации под вышестоящие уровни. Технический результат заключается в следующем:- for a level 4 CA, an algorithm is implemented in a predetermined frame structure without synchronization to higher levels. The technical result is as follows:

- обеспечение иерархической многоуровневой (более двух уровней) системы связи при возможности работы отдельных уровней и частей сети автономно с интеграцией в общую сеть при активации (включении, восстановлении работоспособности и пр.) других иерархических уровней или частей системы связи;- providing a hierarchical multi-level (more than two levels) communication system with the possibility of individual levels and parts of the network working autonomously with integration into a common network when other hierarchical levels or parts of a communication system are activated (turned on, restored, etc.);

- повышение эффективности использования аппаратных ресурсов, что снижает сложность, габариты, энергопотребление и стоимость системы;- improving the efficiency of using hardware resources, which reduces the complexity, dimensions, power consumption and cost of the system;

- повышение эффективности использования частотного ресурса при гарантированной полосе пропускания на каждого абонента (не требуется выделение специальных каналов управления);- increasing the efficiency of using the frequency resource with a guaranteed bandwidth for each subscriber (no special control channels are required);

- повышение устойчивости системы связи к сбоям, в т.ч. преднамеренным.- increasing the stability of the communication system to failures, including intentional.

Таким образом, в предлагаемом способе синхронизации исключен дуплексный режим работы, исключено кодовое разделение каналов, сняты ограничения со способа распределения временных каналов, в т.ч. и ограничение на взаимное расположение прямого и обратного интервалов связи, введено предварительное распределение каналов по пользователям, введены несколько иерархических уровней связи с их взаимной синхронизацией.Thus, in the proposed synchronization method, the duplex mode of operation is excluded, code division of channels is excluded, restrictions are removed from the method of distribution of temporary channels, including and a restriction on the relative position of the forward and reverse communication intervals, a preliminary distribution of channels among users has been introduced, several hierarchical levels of communication have been introduced with their mutual synchronization.

Известна беспроводная сеть для соединения устройств беспроводным путем [6], содержащая ведущее устройство и подчиненные устройства и средство для осуществления связи с ведущим устройством посредством виртуального канала со скачкообразным изменением частоты, при этом последовательность скачкообразного изменения частоты виртуального канала является функцией адреса ведущего устройства.A known wireless network for connecting devices wirelessly [6], comprising a master device and slave devices and means for communicating with a master device via a virtual channel with frequency hopping, wherein the sequence of frequency hopping of the virtual channel is a function of the master device address.

К недостаткам известного устройства относятся:The disadvantages of the known devices include:

- высокая вероятность взаимных помех при одновременной работе множества устройств;- high probability of mutual interference with the simultaneous operation of multiple devices;

- требуется начальный цикл оргавизации сети;- An initial network organization cycle is required;

- канал не является свободным от конкуренции;- the channel is not free from competition;

- обязательно использование ППРЧ.- Mandatory use of frequency hopping.

Известна мобильная система связи [4], осуществляющая связь с мобильными станциями по системным каналам многостанционного доступа с временным разделением каналов.Known mobile communication system [4], which communicates with mobile stations via system channels of multiple access with time division of channels.

К недостаткам данной системы связи относятся:The disadvantages of this communication system include:

- наличие только двух уровней иерархии (одна основная, или базовая, станция и подчиненные ей станции);- the presence of only two levels of the hierarchy (one main, or base, station and its subordinate stations);

- необходимость в выделенном канале управления;- the need for a dedicated control channel;

- необходимость в постоянно обновляемой базе абонентов. Известна телекоммуникационная сеть [5], содержащая узел поддержки, базовую станцию и подвижную станцию сети подвижной связи, средства для обнаружения первого канала, используемого в первом направлении связи, путем выявления опознавательного кода подвижной станции из сообщения, полученного от подвижной станции, средства для выбора второго канала, временной сегмент которого не будет перекрывать временной сегмент первого канала.- the need for a constantly updated database of subscribers. A telecommunication network [5] is known, comprising a support node, a base station and a mobile station of a mobile communication network, means for detecting a first channel used in a first communication direction by identifying an identification code of a mobile station from a message received from a mobile station, means for selecting a second a channel whose time segment will not overlap the time segment of the first channel.

К недостаткам данной сети относятся:The disadvantages of this network include:

- необходимость в выделенном канале управления;- the need for a dedicated control channel;

- наличие только двух уровней иерархии (одна основная, или базовая, станция и подчиненные ей станции);- the presence of only two levels of the hierarchy (one main, or base, station and its subordinate stations);

- канал не является свободным от конкуренции.- The channel is not free from competition.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемой является беспроводная сеть [8], принятая за прототип.The closest in technical essence to the proposed one is a wireless network [8], adopted as a prototype.

На фиг.3 приведена схема беспроводной сети-прототипа с множеством узлов сети, где обозначено:Figure 3 shows a diagram of a wireless prototype network with many network nodes, where it is indicated:

1 - главный узел сети; 2, 3, 4 - вторичные узлы связи дистанционного класса RDC (1); 5, 6, 7, 8 - вторичные узлы связи дистанционного класса RDC (2); 9, 10, 11, 12 - вторичные узлы связи дистанционного класса RDC (3); 24 - дистанционный класс RDC (0); 25 - дистанционный класс RDC (1); 26 - дистанционный класс RDC (2); 27 - дистанционный класс RDC (3).1 - the main network node; 2, 3, 4 - secondary communication nodes of the remote class RDC (1); 5, 6, 7, 8 - secondary communication nodes of the remote class RDC (2); 9, 10, 11, 12 - secondary communication nodes of the remote class RDC (3); 24 - remote class RDC (0); 25 - remote class RDC (1); 26 - remote class RDC (2); 27 - distance class RDC (3).

Беспроводная сеть-прототип содержит множество узлов 1-12 сети. Узлы 1-12 сети обмениваются соответствующими полезными данными, данными управления и данными синхронизации через радиоканалы. Узлы 1-12 сети синхронизированы с главными тактовыми импульсами, которые подаются узлом 1 сети. Этот узел сети назначен в качестве главного узла 1 сети.A prototype wireless network contains many nodes 1-12 of the network. The nodes 1-12 of the network exchange relevant useful data, control data, and synchronization data via radio channels. The nodes 1-12 of the network are synchronized with the main clock pulses that are supplied by the node 1 of the network. This host is designated as the host 1 of the network.

Главный узел сети 1 передает синхронизирующую комбинацию через беспроводную среду, причем эта синхронизирующая комбинация пересылается вторичными узлами сети в различных дистанционных классах так, что вторичный узел сети иерархически более низкого дистанционного класса косвенно синхронизируется тактовыми импульсами источника тактовых импульсов главного узла сети 1.The main network node 1 transmits the synchronization combination via a wireless medium, and this synchronization combination is sent by the secondary network nodes in different distance classes so that the secondary network node of a hierarchically lower remote class is indirectly synchronized by the clock pulses of the clock source of the main network node 1.

В случае движущегося вторичного узла сети и/или главного узла сети 1 дистанционный класс вторичного узла сети подлежит изменению.In the case of a moving secondary network node and / or main network node 1, the remote class of the secondary network node is subject to change.

Синхронизирующие комбинации каждого дистанционного класса различны.The synchronization combinations of each distance class are different.

В беспроводной сети формируется иерархическая структура узлов сети с дистанционными классами RDC(i). Только главный узел 1 сети принадлежит к дистанционному классу RDC(O). Все вторичные узлы сети, которые синхронизируются непосредственно главным узлом 1 сети, принадлежат к дистанционному классу RDC(1). Все вторичные узлы сети, которые синхронизируются непосредственно одним или более вторичными узлами сети класса RDC(1), принадлежат к дистанционному классу RDC(2). Члены дистанционного класса RDC(i) формируются всеми вторичными узлами сети, которые синхронизируются одним или более вторичными узлами сети дистанционного класса RDC(i-1).A hierarchical structure of network nodes with remote classes RDC (i) is formed in a wireless network. Only the main node 1 of the network belongs to the remote class RDC (O). All secondary network nodes that are synchronized directly by the main network node 1 belong to the remote class RDC (1). All secondary network nodes that are synchronized directly by one or more secondary network nodes of class RDC (1) belong to the remote class RDC (2). Members of the remote class RDC (i) are formed by all secondary network nodes that are synchronized by one or more secondary network nodes of the remote class RDC (i-1).

Вторичные узлы 2, 3 и 4 сети в примере осуществления беспроводной сети, как показано на фиг.3, принадлежат к дистанционному классу RDC(1), потому что эти вторичные узлы 2, 3 и 4 сети могут принимать оцениваемые как надежные радиосигналы от главного узла 1 сети. Внешний предел дистанционного класса RDC(1) показан эллипсом 25. Эллипс 24 показывает дистанционный класс RDC(O). Дистанционный класс RDC(2) содержит вторичные узлы 5-8 сети. Предполагается, что вторичный узел 5 сети синхронизируется непосредственно вторичным узлом 2 сети, вторичные узлы 6 и 7 сети синхронизируются непосредственно вторичными узлами 3 и 4 сети, а вторичный узел 8 сети синхронизируется непосредственно вторичным узлом 4 сети. Внешний предел дистанционного класса RDC(2) показан эллипсом 26. Дистанционный класс RDC(3) включает вторичные узлы 9-12 сети. Предполагается, что вторичный узел 9 сети синхронизируется непосредственно вторичными узлами 7 и 8 сети, вторичный узел 10 сети синхронизируется непосредственно вторичным узлом 5 сети, вторичный узел 11 сети синхронизируется непосредственно вторичным узлом 6 сети, а вторичный узел 12 сети синхронизируется непосредственно вторичными узлами 6 и 7 сети. Эллипс 27 показывает внешний предел дистанционного класса RDC(3).Secondary nodes 2, 3 and 4 of the network in the example wireless network implementation, as shown in FIG. 3, belong to the remote class RDC (1), because these secondary nodes 2, 3 and 4 of the network can receive radio signals evaluated as reliable from the main node 1 network. The outer limit of the remote class RDC (1) is shown by ellipse 25. Ellipse 24 shows the remote class RDC (O). Remote class RDC (2) contains secondary nodes 5-8 network. It is assumed that the secondary network node 5 is synchronized directly by the secondary network node 2, the secondary network nodes 6 and 7 are synchronized directly by the secondary network nodes 3 and 4, and the secondary network node 8 is synchronized directly by the secondary network node 4. The outer limit of the remote class RDC (2) is shown by ellipse 26. The remote class RDC (3) includes secondary nodes 9-12 of the network. It is assumed that the secondary network node 9 is synchronized directly by the secondary network nodes 7 and 8, the secondary network node 10 is synchronized directly by the secondary network node 5, the secondary network node 11 is synchronized directly by the secondary network node 6, and the secondary network node 12 is synchronized directly by the secondary nodes 6 and 7 network. Ellipse 27 shows the outer limit of the remote class RDC (3).

По меньшей мере, в уровне УДС также осуществляется использование кадрово-синхронизированного, сигнала PC (рекомендуемого стандарта) для радиопередачи данных между главным и вторичными узлами 1-12 сети. Этот кадр содержит несколько временных интервалов для данных синхронизации, данных управления и полезных данных. Длительность кадра здесь и далее будет представлена буквой D.At least in the UDS level, the use of a frame-synchronized PC signal (recommended standard) for radio data transmission between the main and secondary nodes 1-12 of the network is also carried out. This frame contains several time slots for synchronization data, control data, and payload data. The frame duration hereinafter will be represented by the letter D.

На фиг.4 показана схема передачи для синхронизирующих комбинаций, предаваемых радиоустройством.Figure 4 shows the transmission scheme for synchronizing combinations betrayed by the radio device.

Главный узел 1 сети сначала передает свою синхронизирующую комбинацию Р(0). Длительность синхронизирующей комбинации равна Тр. За этим следует период ожидания Та, который должен быть выбран таким, чтобы радиоустройства 13 всех вторичных узлов сети дистанционного класса RDC(1) имели достаточно времени для переключения из режима приема в режим передачи. Все вторичные узлы сети дистанционного класса RDC(1) затем передают синхронизирующую комбинацию Р(1) длительностью Тр. Каждый вторичный узел сети дистанционного класса RDC(2) принимает синхронизирующую комбинацию Р(1) от одного или более вторичных узлов сети дистанционного класса RDC(1). После последующего периода ожидания длительностью Та каждый вторичный узел сети дистанционного класса RDC(2) имеет таким образом синхронизированными свои вторичные тактовые импульсы с вторичными тактовыми импульсами дистанционного класса RDC(1). Поскольку вторичные тактовые импульсы дистанционного класса RDC(1) синхронизированы с главными тактовыми импульсами дистанционного класса RDC(0), вторичные тактовые импульсы дистанционного класса RDC(2) таким образом, косвенно синхронизированы с главными тактовыми импульсами дистанционного класса RDC(0). Все вторичные узлы сети дистанционного класса RDC(2) затем передают свою синхронизирующую комбинацию Р(2). Эти операции синхронизации продолжаются до тех пор, пока вторичные тактовые импульсы будут косвенно синхронизированы с главными тактовыми импульсами для всех вторичных узлов сети в самом удаленном дистанционном классе RDC(n).The main node 1 of the network first transmits its synchronization pattern P (0). The duration of the synchronization combination is Tr. This is followed by a waiting period Ta, which should be selected so that the radio devices 13 of all secondary nodes of the RDC (1) remote class network have enough time to switch from the reception mode to the transmission mode. All secondary network nodes of the remote class RDC (1) then transmit the synchronization pattern P (1) with a duration of Tr. Each secondary network node of a remote class RDC (2) receives a synchronizing combination P (1) from one or more secondary network nodes of a remote class RDC (1). After a subsequent waiting period of Ta duration, each secondary node of a network of a remote class RDC (2) thus has its own secondary clock pulses synchronized with secondary clock pulses of a remote class RDC (1). Since the secondary clock pulses of the remote class RDC (1) are synchronized with the main clock pulses of the remote class RDC (0), the secondary clock pulses of the remote class RDC (2) are thus indirectly synchronized with the main clock pulses of the remote class RDC (0). All secondary network nodes of the remote class RDC (2) then transmit their synchronizing combination P (2). These synchronization operations continue until the secondary clock pulses are indirectly synchronized with the main clock pulses for all secondary network nodes in the most remote remote class RDC (n).

Для передачи синхронизирующей комбинации P(i) используется канал синхронизации.A synchronization channel is used to transmit the synchronization pattern P (i).

Недостатками сети-прототипа являются:The disadvantages of the prototype network are:

- отсутствие закрепленной иерархии между радиостанциями,- lack of a fixed hierarchy between radio stations,

- необходимость динамической реконфигурации сети в процессе работы,- the need for dynamic reconfiguration of the network in the process,

- неэффективность использования пропускной способности канала из-за расходов на периодическую передачу служебной информации о конфигурации сети,- inefficiency in the use of bandwidth due to the cost of periodic transmission of service information about the network configuration,

- необходимость наличия отдельного канала синхронизации,- the need for a separate synchronization channel,

- работа только в беспроводной сети.- Work only in a wireless network.

Задача предлагаемой сети связи - создание сети с несколькими уровнями иерархии с гарантированной пропускной способностью для каждого абонента и минимальными требованиями к аппаратным ресурсам.The objective of the proposed communication network is to create a network with several levels of hierarchy with guaranteed bandwidth for each subscriber and minimum requirements for hardware resources.

Для решения поставленной задачи в многоуровневую сеть связи, содержащую множество узлов, причем узел сети, который обозначают как главный узел сети, предназначают для передачи синхронизирующей комбинации всем остальным узлам сети, обозначенным как вторичные узлы сети, при этом вторичные узлы сети предназначают для передачи синхронизирующей комбинации, каждый вторичный узел сети предназначают для синхронизации принятой синхронизирующей комбинации - синхрокода, согласно изобретению введено несколько иерархически организованных уровней с синхронизацией узлов нижестоящего уровня к вышестоящему; подчиненный узел имеет подчиненные ему узлы, для которых он является вышестоящим; за каждым узлом закреплен выделенный ему временной интервал/интервалы приема и передачи; обмен между вышестоящими и подчиненными узлами осуществляют в повторяющемся кадре, в течение которого производят обмен со всеми подчиненными узлами; временные интервалы передачи и приема предварительно распределяют в кадрах каждого уровня сети; подчиненные узлы первого уровня, не имеющие собственных подчиненных узлов, а также подчиненные узлы других уровней, не имеющие собственных подчиненных узлов, синхронизируют к вышестоящему узлу поиском и приемом синхрокода на одной из предварительно заданных частот в течение интервала, превышающего длительность кадра вышестоящего узла с последующей периодической сменой частоты при отсутствии приема синхрокода; подчиненные узлы второго - вышестоящего над нижним, уровня, имеющие собственные подчиненные узлы, осуществляют работу со своими подчиненными узлами в кадре второго уровня длительностью Т2, отличающегося от длительности кадра вышестоящего - третьего уровня Т3, с поиском синхрокода вышестоящего узла в предварительно заданном интервале/интервалах с периодическим изменением частоты поиска синхрокода через интервалы, достаточные для обнаружения синхрокода, и с изменением длительности кадра на Т3 при обнаружении синхрокода и синхронизации циклов обмена; подчиненные узлы третьего уровня, имеющие собственные подчиненные узлы, осуществляют работу с подчиненными узлами, причем интервалы обмена данного подчиненного узла и вышестоящего узла распределены таким образом, что при любом взаимном расположении циклов обмена подчиненным узлом будет принято от вышестоящего узла не менее одного синхрокода за длительность одного цикла обмена, а после обнаружения синхрокода осуществляют синхронизацию; вышестоящий узел четвертого уровня, имеющий собственные подчиненные узлы и не имеющий вышестоящих узлов, осуществляет работу со всеми подчиненными узлами в заранее определенном цикле обмена.To solve the problem in a multi-level communication network containing many nodes, moreover, the network node, which is designated as the main network node, is intended to transmit the synchronization combination to all other network nodes, designated as secondary network nodes, while the secondary network nodes are intended to transmit the synchronization combination , each secondary network node is designed to synchronize the received synchronization combination - sync code, according to the invention several hierarchically organized levels are introduced s synchronization child to the next higher level nodes; the subordinate node has subordinate nodes for which it is a parent; each node is assigned a time interval allocated to it / reception and transmission intervals; the exchange between higher and subordinate nodes is carried out in a repeating frame, during which an exchange is made with all subordinate nodes; transmission and reception time slots are pre-allocated in frames of each network layer; subordinate nodes of the first level that do not have their own subordinate nodes, as well as subordinate nodes of other levels that do not have their own subordinate nodes, synchronize to a higher node by searching and receiving a sync code at one of the predetermined frequencies for an interval exceeding the frame duration of a higher node with a subsequent periodic frequency change in the absence of reception of a sync code; subordinate nodes of the second - higher than the lower level, having their own subordinate nodes, work with their subordinate nodes in a second-level frame with a duration of T2 different from the duration of a higher-level frame of the third level T3, with a search for the sync code of the higher node in a predetermined interval / intervals with a periodic change in the frequency of the search for the sync code at intervals sufficient to detect the sync code, and with a change in the duration of the frame by T3 upon detection of the sync code and synchronization iklov exchange; subordinate nodes of the third level, having their own subordinate nodes, work with subordinate nodes, and the exchange intervals of this subordinate node and the parent node are distributed in such a way that for any mutual arrangement of the exchange cycles of the subordinate node, at least one sync code will be taken from the parent node for the duration of one exchange cycle, and after the synchronization code is detected, synchronization is carried out; a superior node of the fourth level, having its own subordinate nodes and not having superior nodes, works with all subordinate nodes in a predetermined exchange cycle.

Пример организации сети показан на фиг.5, где станции (узлы) 1, 3.3, 2.3 являются центральными станциями (ЦС), а станции (узлы) 3.1, 3.2, 2.1, 2.2, 1.2, 1.1 являются абонентскими (АС). Станцию (узел) 1 назначают главной станцией (узлом).An example of network organization is shown in Fig. 5, where stations (nodes) 1, 3.3, 2.3 are central stations (CA), and stations (nodes) 3.1, 3.2, 2.1, 2.2, 1.2, 1.1 are subscriber (AS). Station (node) 1 is designated as the main station (node).

В сети назначаются ЦС, к которым могут быть подключены, а следовательно от них и синхронизированы, станции нижестоящего уровня. АС называется станция, которая подключена к вышестоящей станции (ЦС), но не имеет подключенных к ней нижестоящих станций. ЦС, в свою очередь, может быть подключена к ЦС вышестоящего уровня (подчиненная ЦС). В этом случае для вышестоящего уровня она выступает в роли АС.Networks are assigned to the CA, which can be connected, and therefore from them and synchronized, lower-level stations. An AS is a station that is connected to a higher station (CA) but does not have any lower stations connected to it. The CA, in turn, can be connected to a higher-level CA (subordinate CA). In this case, for a higher level, it acts as a speaker.

Связь между ЦС и подчиненными станциями (АС и ЦС) осуществляется в периодически повторяющемся кадре Тк.Communication between the CA and slave stations (AS and CA) is carried out in a periodically repeating frame Tk.

Пример организации кадра показан на фиг.2. На фиг.2 показаны: Тк - длительность кадра, Тпрд - интервалы передачи ЦС, Тпрм - интервалы приема ЦС, Тпс - интервалы поиска и приема синхрокода от вышестоящей ЦС, Тпрд цс - интервалы передачи на вышестоящую ЦС, Тпрм цс - интервалы приема от вышестоящей ЦС. Длительности интервалов могут быть выбраны произвольными и, в общем случае, не равны между собой. В течение одного кадра ЦС осуществляет обмен данными (передачу и прием) со всеми подчиненными станциями. Кадр ЦС состоит из интервалов обмена со всеми подчиненными станциями, а также включает в себя интервалы обмена/синхронизации с вышестоящей ЦС. Кадр АС состоит из интервалов обмена/синхронизации с вышестоящей ЦС и может включать в себя интервалы ожидания (отсутствия обмена или синхронизации).An example of the organization of the frame shown in figure 2. Figure 2 shows: Tk is the frame duration, Tpd is the transmission interval of the DS, Tprm is the reception interval of the DS, TPS is the search and reception intervals of the sync code from the higher DS, Tpr is the transmission intervals of the higher DS, Tprm is the reception intervals of the higher CA. The durations of the intervals can be chosen arbitrary and, in the general case, are not equal to each other. During one frame, the CA exchanges data (transmission and reception) with all slave stations. A CA frame consists of exchange intervals with all subordinate stations, and also includes exchange / synchronization intervals with a higher CA. An AS frame consists of exchange / synchronization intervals with a superior CA and may include standby intervals (no exchange or synchronization).

Работает предлагаемая сеть следующим образом. В среде передачи организуется многоуровневая иерархическая система связи. Информация передается пакетами. Информационная часть пакета включает управляющие заголовки (преамбулу) и информацию пользователя. Преамбула содержит известный код с достаточно высокими корреляционными свойствами. Этот код (синхрокод) используется по всей сети. Возможно использование нескольких синхрокодов как на одном, так и на различных уровнях. Информация включает в себя идентификатор станции (узла), передающей данный пакет. Возможно использование различных синхрокодов для идентификации станций (узлов).The proposed network works as follows. In the transmission medium, a multi-level hierarchical communication system is organized. Information is transmitted in packets. The information part of the package includes control headers (preamble) and user information. The preamble contains a well-known code with fairly high correlation properties. This code (sync code) is used throughout the network. It is possible to use several sync codes both at one and at different levels. The information includes the identifier of the station (node) transmitting this packet. It is possible to use various sync codes to identify stations (nodes).

Распределение частотно-временного ресурса производится следующим образом - каждой ЦС выделяется набор частот и определяется структура кадра, достаточные для организации связи с подчиненными АС и синхронизации с вышестоящей ЦС. Для ЦС, не имеющей вышестоящей ЦС, временные интервалы для синхронизации с вышестоящим уровнем в кадре не выделяются. При выполнении алгоритма синхронизации с вышестоящей ЦС, определенного для АС или ЦС, осуществляется работа в соответствующих интервалах кадра на частотах вышестоящей ЦС.The distribution of the time-frequency resource is made as follows - a set of frequencies is allocated to each CA and the frame structure is determined, which is sufficient for organizing communication with subordinate speakers and synchronizing with a higher-level CA. For a CA that does not have a superior CA, time slots for synchronization with a higher level are not allocated in the frame. When executing the synchronization algorithm with a higher CA defined for the AS or CA, work is carried out in the corresponding frame intervals at the frequencies of the higher CA.

Интервал поиска синхрокода Тпс - это интервал, в течение которого станция производит поиск и прием синхрокода от вышестоящей ЦС в канале связи. При приеме синхрокода и, при необходимости, информационной части пакета на подчиненной ЦС принимается решение о синхронизации собственного цикла обмена с циклом обмена вышестоящего уровня (подстройка цикла обмена подчиненной ЦС под цикл обмена вышестоящей ЦС с целью совпадения соответствующих интервалов обмена).The sync search interval Tps is the interval during which the station searches for and receives the sync code from the upstream DS in the communication channel. When receiving the sync code and, if necessary, the information part of the packet on the subordinate CA, a decision is made to synchronize its own exchange cycle with the higher-level exchange cycle (adjusting the exchange cycle of the subordinate CA to the exchange cycle of the higher CA in order to match the corresponding exchange intervals).

Синхронизация с вышестоящей ЦС на подчиненной ЦС может осуществляться:Synchronization with a superior CA on a subordinate CA can be performed:

- в специально выделенных для этого интервалах - как предназначенных для обмена с вышестоящей ЦС (до обнаружения синхрокода - показано на фиг.2), так и дополнительно выделенных для поиска синхрокода;- in the intervals specially allocated for this — both intended for exchange with a higher CA (before the detection of the sync code — shown in FIG. 2), and additionally allocated for the search for sync code;

- в свободных (не занятых для обмена с АС и подчиненными ЦС) интервалах;- in free (not occupied for exchange with the AU and subordinate CA) intervals;

- в интервалах Тпрм, если в начале данного слота не обнаружено преамбулы от соответствующей АС или подчиненной ЦС (интервал не занят - соответствующая АС или подчиненная ЦС не активна);- in the Tprm intervals, if at the beginning of this slot no preamble was found from the corresponding AS or subordinate CA (the interval is not busy - the corresponding AC or subordinate CA is not active);

- в интервалах Тпрд, если известно, что соответствующая АС или подчиненная ЦС не активна.- in Tpr intervals, if it is known that the corresponding AS or subordinate CA is not active.

Для одновременной работы всех уровней системы связи и организации взаимодействия всех станций необходимо, чтобы циклы обменов вышестоящих и нижестоящих ЦС были синхронизированы. Для этого применяется комплексная комбинация алгоритмов организации связи, описанных ниже. Для системы связи, приведенной на фиг.1, предлагаемые алгоритмы могут быть распределены следующим образом:For the simultaneous operation of all levels of the communication system and the organization of interaction between all stations, it is necessary that the cycles of exchanges of higher and lower CAs be synchronized. For this, a complex combination of communication algorithms is used, described below. For the communication system shown in figure 1, the proposed algorithms can be distributed as follows:

- для всех АС уровней 1, 2, 3 используется алгоритм организации сети связи для АС;- for all speakers of levels 1, 2, 3, an algorithm for organizing a communication network for speakers is used;

- для ЦС уровня 2 используется алгоритм организации сети связи с кадром переменной длительности;- for a level 2 CA, an algorithm for organizing a communication network with a frame of variable duration is used;

- для ЦС уровня 3 используется алгоритм организации сети связи с фиксированным кадром;- for a level 3 CA, a fixed-frame communication network organization algorithm is used;

- для ЦС уровня 4 осуществляется алгоритм работы в заранее определенной структуре кадра без синхронизации под вышестоящие уровни.- for a level 4 CA, an algorithm is implemented in a predetermined frame structure without synchronization to higher levels.

Синхронизация станций в сети осуществляется описанными ранее алгоритмами синхронизации.Station synchronization in the network is carried out by the synchronization algorithms described earlier.

Предлагаемая сеть связи может использовать различные средства передачи сигналов, например радио, проводную связь или оптоволоконную связь. Обязательным условием является наличие связи между ЦС и подчиненными ей ЦС и АС.The proposed communication network may use various means of signal transmission, for example, radio, wireline communication or fiber optic communication. A prerequisite is the existence of a connection between the CA and the subordinate CA and AS.

В предлагаемой сети в отличие от устройства-прототипа параметром, определяющим алгоритм синхронизации, является не дистанционный класс, который является функцией расстояния до главного узла, а назначенный каждому узлу уровень иерархии, а следовательно, структура кадра и частотный диапазон (для радиосвязи). Он назначается на этапе развертывания сети и не подлежит изменению в процессе работы.In the proposed network, in contrast to the prototype device, the parameter that determines the synchronization algorithm is not a distance class, which is a function of the distance to the main node, but a hierarchy level assigned to each node, and therefore, the frame structure and frequency range (for radio communication). It is assigned at the stage of network deployment and is not subject to change during operation.

Технический результат состоит в следующем:The technical result is as follows:

- нет необходимости устанавливать соединение - устройство, которое распознает свой адрес, просто принимает сообщение, в то время как все другие устройства игнорируют его;- there is no need to establish a connection - a device that recognizes its address simply receives a message, while all other devices ignore it;

- повышение эффективности использования аппаратных ресурсов (работа в сети осуществляется одним приемно-передающим устройством;- improving the efficiency of the use of hardware resources (network operation is carried out by one receiving and transmitting device;

- отсутствует необходимость одновременной работы на прием и на передачу), что снижает сложность, габариты, энергопотребление и стоимость системы;- there is no need for simultaneous work on reception and transmission), which reduces the complexity, dimensions, power consumption and cost of the system;

- повышение эффективности использования частотного ресурса при гарантированной полосе пропускания на каждого абонента (не требуется выделение специальных каналов управления);- increasing the efficiency of using the frequency resource with a guaranteed bandwidth for each subscriber (no special control channels are required);

- повышение устойчивости системы связи сбоям, в т.ч. преднамеренным (работоспособность системы связи и ее частей при выходе из строя отдельных узлов, обеспечивается устойчивость системы связи к сбоям, отказам оборудования и помехам в канале связи);- increasing the stability of the communication system to failures, including intentional (operability of the communication system and its parts in the event of failure of individual nodes, ensures the stability of the communication system to failures, equipment failures and interference in the communication channel);

- обеспечение иерархической (многоуровневой) системы связи при возможности работы отдельных уровней и частей сети автономно с интеграцией в общую сеть при активации (включении, восстановлении работоспособности и пр.) других иерархических уровней или частей системы связи.- providing a hierarchical (multi-level) communication system with the possibility of individual levels and parts of the network working autonomously with integration into a common network when other hierarchical levels or parts of a communication system are activated (turned on, restored, etc.).

Таким образом, в предлагаемой сети связи дистанционный класс RDC(0) исключен, дистанционные классы RDC(1), RDC(2), RDC(3) заменены соответственно на Сеть 3, Сеть 2 и Сеть 1; изменен способ синхронизации сети; исключена динамическая реконфигурация сети; введена назначаемая структура сети.Thus, in the proposed communication network, the remote class RDC (0) is excluded, the remote classes RDC (1), RDC (2), RDC (3) are replaced by Network 3, Network 2 and Network 1, respectively; Changed the way network synchronization dynamic network reconfiguration is excluded; An assignable network structure has been introduced.

Известно устройство для двусторонней связи с временным разделением каналов с подвижной станцией в телекоммуникационной сети [5], в которой предотвращение конфликтов между передачами по восходящей и нисходящей линиями связи достигается путем выявления временного сегмента, используемого в первом направлении связи, и выполнения на его основе выбора для второго направления связи такого временного сегмента, который не будет накладываться на временной сегмент, используемый в первом направлении связи.A device is known for two-way communication with time division of channels with a mobile station in a telecommunication network [5], in which the prevention of conflicts between transmissions on the uplink and downlink is achieved by identifying the time segment used in the first direction of communication and making a choice on its basis for the second communication direction of such a time segment that will not overlap with the time segment used in the first communication direction.

К недостаткам данного устройства относятся:The disadvantages of this device include:

- отсутствие гарантированной пропускной способности, предоставляемой каждому абоненту (запрос на выделение дополнительных интервалов для обмена может быть отклонен);- lack of guaranteed bandwidth provided to each subscriber (a request for the allocation of additional intervals for exchange may be rejected);

- наличие только двух уровней иерархии (одна основная, или базовая, станция и подчиненные ей станции).- the presence of only two levels of the hierarchy (one main, or base, station and its subordinate stations).

Известен интерфейс радиосвязи для дуплексной системы связи с временным уплотнением с беспроводной связью [7], в котором для каждого соединения связи пару временных интервалов из предварительно заданного количества временных интервалов выбирают таким образом, что промежуток между временным интервалом прямой линии связи и временным интервалом обратной линии связи равен доле длительности кадра временного уплотнения.A known radio interface for a duplex communication system with a time seal with wireless communication [7], in which for each communication connection a pair of time slots from a predetermined number of time slots is selected so that the interval between the time interval of the forward link and the time interval of the reverse link equal to the fraction of the duration of the temporary compaction frame.

К недостаткам данного интерфейса относятся:The disadvantages of this interface include:

- необходимость динамической конфигурации и реконфигурации сети;- the need for dynamic configuration and reconfiguration of the network;

- отсутствие однозначности в иерархическом построении сети - подчиненность станций зависит от условий среды и может меняться в течение работы.- lack of ambiguity in the hierarchical construction of the network - the subordination of stations depends on environmental conditions and can change during operation.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является узел сети беспроводной сети [8], принятый за прототип.Closest to the technical nature of the proposed is a network node of a wireless network [8], adopted as a prototype.

На фиг.6 представлена блок-схема устройства-прототипа, где обозначено: 14…17 - электрические устройства, 18 - шина, 19 - схема интерфейса, 20 - устройство протокола, 21 - модем, 22 - высокочастотная (ВЧ) схема, 23 - антенна.Figure 6 presents a block diagram of a prototype device, where it is indicated: 14 ... 17 - electrical devices, 18 - bus, 19 - interface circuit, 20 - protocol device, 21 - modem, 22 - high-frequency (HF) circuit, 23 - antenna.

Устройство-прототип включает в себя несколько электрических устройств 14-17 и систему 18 шины. Электрические устройства 14-17 обмениваются полезными данными, данными управления и данными синхронизации через шину 18.The prototype device includes several electrical devices 14-17 and the bus system 18. Electrical devices 14-17 exchange useful data, control data, and synchronization data via bus 18.

Схема 19 интерфейса радиоустройства 13 подсоединена к шине 18 и принимает данные, предназначенные для радиоустройства 13, от шины 18 и подает эти данные, возможно, после адаптации формата к устройству протокола 20 радиоустройства 13. Схема 19 интерфейса подает данные, выдаваемые устройством 20 протокола, к шине 18. Радиоустройство 13 включает в себя также модем 21, схему 22 высокой частоты и антенну 23. Схема 22 высокой частоты подает данные, принятые антенной 23, к устройству 20 протокола через модем 21.The interface circuit 19 of the radio device 13 is connected to the bus 18 and receives the data intended for the radio device 13 from the bus 18 and provides this data, possibly after adapting the format to the protocol device 20 of the radio device 13. The interface circuit 19 supplies the data output by the protocol device 20 to the bus 18. The radio 13 also includes a modem 21, a high frequency circuit 22 and an antenna 23. The high frequency circuit 22 supplies the data received by the antenna 23 to the protocol device 20 through the modem 21.

Устройство 20 протокола формирует блоки пакетов из данных, подаваемых схемой 19 интерфейса, или формирует данные, подходящие для обработки схемой интерфейса, из пакетных блоков, подаваемых модемом 21. В дополнение к принятым данным пакетный блок также содержит управляющую информацию, которая формируется устройством 20 протокола. Устройство 20 протокола использует протоколы для уровня УЛК (управление логическим каналом) и уровня УДС (управление доступом к среде). Уровень УДС управляет множественным доступом к среде радиопередачи радиоустройства 13, а уровень УЛК выполняет контроль потока и ошибок.The protocol device 20 generates packet blocks from the data supplied by the interface circuit 19, or generates data suitable for processing by the interface circuit from the packet blocks supplied by the modem 21. In addition to the received data, the packet block also contains control information that is generated by the protocol device 20. The protocol device 20 uses protocols for the ULF level (logical channel control) and the MAC layer (medium access control). The UDS layer controls multiple access to the radio environment of the radio device 13, and the ULC layer controls flow and errors.

Для передачи синхронизирующей комбинации P(i) используется канал синхронизации.A synchronization channel is used to transmit the synchronization pattern P (i).

Измерение качества приема выполняется модемом 21. Процедура измерения, однако, управляется относящимся к нему связанным устройством 20 протокола. Более того, устройство 20 протокола сравнивает результаты измерения с пороговым значением и выполняет соответствующие управляющие операции в зависимости от результата сравнения.Measurement of reception quality is performed by modem 21. The measurement procedure, however, is controlled by its associated protocol device 20. Moreover, the protocol device 20 compares the measurement results with a threshold value and performs appropriate control operations depending on the comparison result.

Устройство 20 протокола во вторичном узле сети оценивает сигнал импульсной формы, подаваемый связанным коррелятором, для определения момента синхронизации.The protocol device 20 at the secondary network node evaluates the pulse waveform supplied by the associated correlator to determine the timing.

Недостатками устройства-прототипа являются:The disadvantages of the prototype device are:

- отсутствие закрепленной иерархии между радиостанциями;- lack of a fixed hierarchy between radio stations;

- необходимость динамической реконфигурации сети в процессе работы;- the need for dynamic reconfiguration of the network during operation;

- неэффективность использования пропускной способности канала из-за расходов на периодическую передачу служебной информации о конфигурации сети;- inefficiency in the use of channel bandwidth due to the cost of periodic transmission of service information about the network configuration;

- необходимость наличия отдельного канала синхронизации;- the need for a separate synchronization channel;

- работа только в беспроводной сети.- Work only in a wireless network.

Задача - создание узла для сети с несколькими уровнями иерархии с гарантированной пропускной способностью для каждого абонента и минимальными требованиями к аппаратным ресурсам, поддерживающего синхронизацию с назначенным узлом связи вышестоящего уровня и обеспечивающего синхронизацию для узлов нижестоящего уровня.The task is to create a node for a network with several levels of hierarchy with guaranteed bandwidth for each subscriber and minimum hardware requirements, supporting synchronization with a designated higher-level communication node and providing synchronization for downstream nodes.

Для решения поставленной задачи в узел сети, содержащий устройство протокола, интерфейс и оконечное устройство, согласно изобретению введены устройство физического интерфейса, устройство доступа к среде, устройство интерфейсов, состоящее из n(n≥1) интерфейсов, к которым подключены соответственно n оконечных устройств.To solve this problem, a physical interface device, a medium access device, an interface device consisting of n (n≥1) interfaces are connected to a network node containing a protocol device, an interface, and a terminal device, according to the invention, and n terminal devices are connected to them respectively.

Блок-схема предлагаемого узла сети приведена на фиг.7, где обозначено: 100 - устройство доступа к среде, 101 - устройство логического канала, 20 - устройство протокола, 102 - устройство интерфейсов, 103 - оконечные устройства, 104 - устройство физического интерфейса.A block diagram of the proposed network node is shown in Fig. 7, where it is indicated: 100 - medium access device, 101 - logical channel device, 20 - protocol device, 102 - interface device, 103 - terminal devices, 104 - physical interface device.

Предлагаемое устройство содержит последовательно соединенные устройство физического интерфейса 104, устройство доступа к среде 100, устройство логического канала 101, устройство протокола 20, устройство интерфейсов 102. К устройству интерфейсов 102 подключены соответствующие оконечные устройства 103.The proposed device comprises a series-connected device of the physical interface 104, a device for accessing the medium 100, a device of the logical channel 101, a protocol device 20, a device of interfaces 102. The corresponding terminal devices 103 are connected to the device of interfaces 102.

Работает предлагаемое устройство следующим образом.The proposed device operates as follows.

При передаче информации информация с оконечных устройств 103 поступает на устройство интерфейсов 102. В устройстве интерфейсов 102 поступающая информация преобразуется, при необходимости, к цифровому виду, буферизируется (накапливается) и в соответствующем представлении поступает в устройство протокола 20. В устройстве протокола 20 поступающая информация распределяется по соответствующим блокам информации (буферам), которые поступают на устройство логического канала 101. Устройство логического канала 101 обеспечивает контроль потока и ошибок. В устройстве логического канала 101 поступающие информационные блоки распределяются по соответствующим каждому направлению связи (абоненту) логическим буферам, откуда в соответствии с алгоритмом работы передаются в устройство доступа к среде 100. Устройство доступа к среде 100 обеспечивает алгоритм множественного доступа к среде передачи информации. Сформированные соответствующим образом блоки данных поступают в среду передачи через устройство физического интерфейса 104.When transmitting information, information from terminal devices 103 is fed to an interface device 102. In the interface device 102, the incoming information is converted, if necessary, to a digital form, buffered (accumulated) and, in the corresponding representation, fed to the protocol device 20. In the protocol device 20, the incoming information is distributed on the corresponding blocks of information (buffers) that are received on the device of the logical channel 101. The device of the logical channel 101 provides flow control and error . In the device of the logical channel 101, the incoming information blocks are distributed according to the logical buffers corresponding to each communication direction (subscriber), from where, in accordance with the operating algorithm, they are transferred to the medium access device 100. The medium access device 100 provides an algorithm for multiple access to the information transmission medium. Correspondingly formed data blocks enter the transmission medium through the physical interface device 104.

При приеме информации устройство доступа к среде 100 через устройство физического канала 104 синхронизируется и принимает данные из канала передачи.When receiving information, the medium access device 100 through the physical channel device 104 is synchronized and receives data from the transmission channel.

Принятые устройством доступа к среде 100 данные поступают в устройство логического канала 101, где они распределяются на соответствующие информационные блоки, которые поступают на устройство протокола 20. В устройстве протокола 20 поступившая информация согласно реализованному протоколу распределяется на последовательности данных (потоки), соответствующие каждому оконечному устройству 103. Потоки данных буферизируются и поступают в устройство интерфейсов 102. В устройстве интерфейсов 102 данные преобразуются в соответствующие сигналы (в т.ч. в аналоговые, при необходимости) и поступают в оконечные устройства 103.The data received by the device for accessing the medium 100 enters the device of the logical channel 101, where it is distributed to the corresponding information blocks, which are received by the protocol device 20. In the protocol device 20, the received information according to the implemented protocol is distributed into data sequences (streams) corresponding to each terminal device 103. Data streams are buffered and fed to the interface device 102. In the interface device 102, the data is converted into the corresponding signals (including into analog, if necessary) and enter terminal devices 103.

Таким образом, в предлагаемом узле сети радиоустройство заменено на устройство физического интерфейса и устройство доступа к среде, устройство протокола выведено из состава радиоустройства в отдельный блок, между устройством доступа к среде и устройством протокола введено устройство управления логическим каналом, схема интерфейса заменена на устройство интерфейсов, электрические устройства заменены на оконечные устройства, шина исключена.Thus, in the proposed network node, the radio device is replaced by a physical interface device and a medium access device, the protocol device is removed from the radio device in a separate unit, a logical channel control device is inserted between the medium access device and the protocol device, the interface circuit is replaced by an interface device, electrical devices replaced by terminal devices, bus excluded.

Устройство доступа к среде 100, устройство управления логическим каналом 101 и устройство протокола 102 или их отдельные части могут быть реализованы одним из следующих способов:The medium access device 100, the logical channel control device 101, and the protocol device 102 or their separate parts can be implemented in one of the following ways:

- в виде микропроцессорных устройств (или в виде единого микропроцессорного устройства) с соответствующим программным обеспечением, например процессора серии TMS320VC5416 фирмы Texas Instruments,- in the form of microprocessor devices (or as a single microprocessor device) with appropriate software, for example, a processor series TMS320VC5416 from Texas Instruments,

- в виде программируемой логической интегральной схемы (ПЛИС), с соответствующим программным обеспечением, например ПЛИС XCV400 фирмы Xilinx,- in the form of a programmable logic integrated circuit (FPGA), with appropriate software, for example, Xilinx FPGA XCV400,

- в виде специализированных микросхем.- in the form of specialized microcircuits.

Технический результат - расширение функциональных возможностей:The technical result is the expansion of functionality:

- в качестве среды передачи используют радио, проводную или оптоволоконную сеть;- as a transmission medium using a radio, wired or fiber optic network;

- отсутствует необходимость для узла сети устанавливать соединение - узел сети, который распознает свой адрес, принимает сообщение, в то время как все другие узлы сети игнорируют его;- there is no need for a host to establish a connection - a host that recognizes its address receives a message, while all other hosts ignore it;

- повышение эффективности использования аппаратных ресурсов узла сети - работа в сети осуществляется одним приемно-передающим устройством (не требуется одновременная работа на прием и на передачу), что снижает сложность, габариты, энергопотребление и стоимость узлов сети;- increasing the efficiency of the use of hardware resources of a network node - network operation is carried out by one receiving and transmitting device (simultaneous work on receiving and transmitting is not required), which reduces the complexity, dimensions, power consumption and cost of network nodes;

- повышение эффективности использования частотного ресурса при гарантированной полосе пропускания на каждого абонента (не требуется выделение специальных каналов управления);- increasing the efficiency of using the frequency resource with a guaranteed bandwidth for each subscriber (no special control channels are required);

- повышение устойчивости системы, построенной на предлагаемых узлах сети, к сбоям (отказам оборудования и помехам в канале связи), при выходе из строя отдельных узлов обеспечивается работоспособность остальных узлов сети;- increasing the stability of the system built on the proposed network nodes to failures (equipment failures and interference in the communication channel), failure of individual nodes ensures the operability of other network nodes;

- обеспечение многоуровневой реконфигурируемой системы связи при использовании унифицированных узлов сети, возможности работы узлов сети в отдельных уровнях и частях сети автономно с интеграцией в общую сеть при активации других уровней или частей системы связи.- providing a multi-level reconfigurable communication system when using unified network nodes, the ability of the network nodes to work in separate levels and parts of the network autonomously with integration into a common network when other levels or parts of the communication system are activated.

Источники информацииInformation sources

[1] Прокис Джон. Цифровая связь. - Пер. в англ. / Под ред. Д.Д.Кловского. - М.: Радио и связь. 2000. - 800 с.[1] Prokis John. Digital communication. - Per. in English / Ed. D.D. Klovsky. - M .: Radio and communication. 2000 .-- 800 s.

[2] Феер К. Беспроводная цифровая связь. Методы модуляции и расширения спектра. - Пер. с англ. / Под ред. В.И.Журавлева. - М.: Радио и связь, 2000. - 520 с.[2] Feer K. Wireless Digital Communications. Modulation and spreading methods. - Per. from English / Ed. V.I. Zhuravleva. - M .: Radio and communications, 2000 .-- 520 p.

[3] Скляр, Бернард. Цифровая связь. Теоретические основы и практическое применение. Изд. 2-е, испр.: Пер с англ. - М.: Издательский дом «Вильяме», 2003. - 1104 с.[3] Sklyar, Bernard. Digital communication. Theoretical foundations and practical application. Ed. 2nd, rev .: Transl. From English. - M .: Publishing House "Williams", 2003. - 1104 p.

[4] RU 97107339 A, 27.05.1999.[4] RU 97107339 A, 05.27.1999.

[5] RU 2201035 C2, 2003.03.20.[5] RU 2201035 C2, 2003.03.20.

[6] RU 2201034 C2, 1998.09.16.[6] RU 2201034 C2, 1998.09.16.

[7] RU 2193280 C2, 2002.11.20 - прототип для способа.[7] RU 2193280 C2, 2002.11.20 - a prototype for the method.

[8] RU 2233545 C2, 1999.10.11 - прототип для сети, узла.[8] RU 2233545 C2, 1999.10.11 - prototype for a network node.

Claims (17)

1. Способ синхронизации в многоуровневой сети связи, основанной на временном уплотнении между мобильными и/или стационарными приемопередающими устройствами, причем предварительно заданные для системы связи несущие частоты распределяют по некоторому количеству временных интервалов с предварительно определенной длительностью таким образом, что система связи имеет возможность работы в дуплексном режиме с временным уплотнением, во временных интервалах и соответственно частотных диапазонах системы связи имеется возможность одновременной установки максимально предварительно заданного количества двусторонних соединений связи в прямом и обратном направлениях между пользователями мобильных приемопередающих устройств или стационарными приемопередающими устройствами системы связи,
отличающийся тем, что
организацию связи осуществляют в нескольких иерархически организованных уровнях с синхронизацией узлов нижестоящего уровня к вышестоящему;
подчиненный узел выполнен с возможностью подключения подчиненных ему узлов, для которых он является вышестоящим;
за каждым узлом закрепляют выделенный ему временной интервал приема и передачи;
обмен между вышестоящими и подчиненными узлами осуществляют в повторяющемся кадре, в течение которого производится обмен со всеми подчиненными узлами;
временные интервалы передачи и приема предварительно распределяют в кадрах каждого уровня сети;
подчиненные узлы первого уровня, не имеющие собственных подчиненных узлов, а также подчиненные узлы других уровней, не имеющие собственных подчиненных узлов, синхронизируются к вышестоящему узлу поиском и приемом синхрокода на одной из предварительно заданных частот в течение интервала, превышающего длительность кадра вышестоящего узла с последующей периодической сменой частоты при отсутствии приема синхрокода;
подчиненные узлы второго уровня, имеющие собственные подчиненные узлы, осуществляют работу со своими подчиненными узлами в кадре второго уровня длительностью Т2, отличающегося от длительности кадра вышестоящего третьего уровня Т3, с поиском синхрокода вышестоящего узла в предварительно заданных интервалах с периодическим изменением частоты поиска синхрокода через интервалы, достаточные для обнаружения синхрокода, и с изменением длительности кадра на Т3 при обнаружении синхрокода и синхронизации циклов обмена;
подчиненные узлы третьего уровня, имеющие собственные подчиненные узлы, осуществляют работу с подчиненными узлами, причем интервалы обмена данного подчиненного узла и вышестоящего узла распределены таким образом, что при любом взаимном расположении циклов обмена подчиненным узлом будет принято от вышестоящего узла не менее одного синхрокода за длительность одного цикла обмена, а после обнаружения синхрокода осуществляют синхронизацию;
вышестоящий узел четвертого уровня, имеющий собственные подчиненные узлы и не имеющий вышестоящих узлов, осуществляет работу со всеми подчиненными узлами в заранее определенном цикле обмена.
1. A synchronization method in a multi-level communication network based on time consolidation between mobile and / or stationary transceiver devices, the carrier frequencies predefined for the communication system being distributed over a number of time intervals with a predetermined duration so that the communication system can operate in duplex mode with time multiplexing, in time intervals and, accordingly, frequency ranges of the communication system, it is possible to simultaneously hydrochloric setting maximum predetermined amount bilateral communication connection in the forward and backward directions between the users of mobile transceiver devices or stationary transceivers communication system
characterized in that
communication is carried out in several hierarchically organized levels with synchronization of nodes of a lower level to a higher one;
a subordinate node is configured to connect subordinate nodes for which it is a superior;
each node is assigned a time interval for receiving and transmitting allocated to it;
the exchange between superior and subordinate nodes is carried out in a repeating frame, during which an exchange is made with all subordinate nodes;
transmission and reception time slots are pre-allocated in frames of each network layer;
subordinate nodes of the first level that do not have their own subordinate nodes, as well as subordinate nodes of other levels that do not have their own subordinate nodes, are synchronized to a higher node by searching and receiving a sync code at one of the preset frequencies for an interval exceeding the frame duration of a higher node with a subsequent periodic frequency change in the absence of reception of a sync code;
second-level subordinate nodes having their own subordinate nodes work with their subordinate nodes in a second-level frame of duration T2 different from the duration of a higher-level third level T3 frame, searching for a higher-level node's sync code at predetermined intervals with periodic changes in the sync-code search frequency at intervals, sufficient to detect the sync code, and with a change in the frame duration by T3 when detecting the sync code and synchronizing the exchange cycles;
subordinate nodes of the third level, having their own subordinate nodes, work with subordinate nodes, and the exchange intervals of this subordinate node and the parent node are distributed in such a way that for any mutual arrangement of the exchange cycles of the subordinate node, at least one sync code will be taken from the parent node for the duration of one exchange cycle, and after the synchronization code is detected, synchronization is carried out;
the superior node of the fourth level, having its own subordinate nodes and not having superior nodes, works with all subordinate nodes in a predetermined exchange cycle.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что перед началом работы, по меньшей мере, один подчиненный узел, имеющий свои подчиненные узлы, в течение интервала времени, не менее длительности кадра вышестоящего узла, осуществляет поиск синхрокода от вышестоящего узла и, в случае его обнаружения, осуществляет синхронизацию с ним.2. The method according to claim 1, characterized in that before starting work, at least one subordinate node having its subordinate nodes, during a time interval of at least the duration of the frame of the parent node, searches for the sync code from the parent node and, in If it is detected, it synchronizes with it. 3. Способ по п.1, отличающийся тем, что длительности кадров узлов различных уровней выбирают кратными, т.е. длительности кадров вышестоящих узлов выбирают равными целому числу длительностей кадров подчиненных узлов и, соответственно, длительности кадров подчиненных узлов выбирают равными целому числу длительностей кадров вышестоящих узлов.3. The method according to claim 1, characterized in that the duration of the frames of nodes of various levels is selected as multiples, i.e. the duration of the frames of the parent nodes is chosen equal to the integer number of the durations of the frames of the subordinate nodes and, accordingly, the durations of the frames of the subordinate nodes are chosen equal to the integer number of the durations of the frames of the subordinate nodes. 4. Способ по п.1, отличающийся тем, что прием или передачу данных от вышестоящего узла осуществляют в нескольких временных интервалах приема или передачи данных, в том числе и от других подчиненных станций.4. The method according to claim 1, characterized in that the reception or transmission of data from a higher node is carried out at several time intervals for receiving or transmitting data, including from other slave stations. 5. Способ по п.1, отличающийся тем, что назначение интервалов передачи подчиненным узлом данных к вышестоящему узлу производят по запросу вышестоящего узла, содержащегося в служебных данных, передаваемых вышестоящим узлом.5. The method according to claim 1, characterized in that the allocation of transmission intervals by the subordinate data node to the parent node is performed at the request of the parent node contained in the service data transmitted by the parent node. 6. Способ по п.1, отличающийся тем, что количество уровней в сети может быть ≥2.6. The method according to claim 1, characterized in that the number of levels in the network can be ≥2. 7. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве среды передачи используют проводную или оптоволоконную сеть, организованные по топологии «шина», «звезда» или комбинированной топологии сети, при этом роль частотного разделения выполняют раздельные сегменты сети, переключение между которыми осуществляют согласно описанному способу.7. The method according to claim 1, characterized in that the transmission medium uses a wired or fiber-optic network organized by the topology of the "bus", "star" or combined network topology, while the role of frequency separation is performed by separate network segments, switching between which carried out according to the described method. 8. Многоуровневая сеть, содержащая множество узлов, причем узел сети, который обозначают как главный узел сети, предназначают для передачи синхронизирующей комбинации всем остальным узлам сети, обозначенным как вторичные узлы сети, при этом вторичные узлы сети предназначают для передачи синхронизирующей комбинации, каждый вторичный узел сети предназначают для синхронизации принятой синхронизирующей комбинации - синхрокода,
отличающаяся тем, что
введено несколько иерархически организованных уровней с синхронизацией узлов нижестоящего уровня к вышестоящему;
подчиненный узел имеет подчиненные ему узлы, для которых он является вышестоящим;
за каждым узлом закреплен выделенный ему временной интервал/интервалы приема и передачи;
обмен между вышестоящими и подчиненными узлами осуществляют в повторяющемся кадре, в течение которого производят обмен со всеми подчиненными узлами;
временные интервалы передачи и приема предварительно распределяют в кадрах каждого уровня сети;
подчиненные узлы первого уровня, не имеющие собственных подчиненных узлов, а также подчиненные узлы других уровней, не имеющие собственных подчиненных узлов, синхронизируют к вышестоящему узлу поиском и приемом синхрокода на одной из предварительно заданных частот в течение интервала, превышающего длительность кадра вышестоящего узла с последующей периодической сменой частоты при отсутствии приема синхрокода;
подчиненные узлы второго - вышестоящего над нижним, уровня, имеющие собственные подчиненные узлы, осуществляют работу со своими подчиненными узлами в кадре второго уровня длительностью Т2, отличающегося от длительности кадра вышестоящего - третьего уровня Т3, с поиском синхрокода вышестоящего узла в предварительно заданном интервале/интервалах с периодическим изменением частоты поиска синхрокода через интервалы, достаточные для обнаружения синхрокода, и с изменением длительности кадра на Т3 при обнаружении синхрокода и синхронизации циклов обмена;
подчиненные узлы третьего уровня, имеющие собственные подчиненные узлы, осуществляют работу с подчиненными узлами, причем интервалы обмена данного подчиненного узла и вышестоящего узла распределены таким образом, что при любом взаимном расположении циклов обмена подчиненным узлом будет принято от вышестоящего узла не менее одного синхрокода за длительность одного цикла обмена, а после обнаружения синхрокода осуществляют синхронизацию;
вышестоящий узел четвертого уровня, имеющий собственные подчиненные узлы и не имеющий вышестоящих узлов, осуществляет работу со всеми подчиненными узлами в заранее определенном цикле обмена.
8. A multilevel network containing many nodes, the network node, which is designated as the main network node, is intended to transmit the synchronization combination to all other network nodes, designated as secondary network nodes, while the secondary network nodes are intended to transmit the synchronization combination, each secondary node networks are designed to synchronize the received synchronization combination - sync code,
characterized in that
several hierarchically organized levels were introduced with synchronization of nodes of a lower level to a higher one;
the subordinate node has subordinate nodes for which it is a parent;
each node is assigned a time interval allocated to it / reception and transmission intervals;
the exchange between higher and subordinate nodes is carried out in a repeating frame during which an exchange is made with all subordinate nodes;
transmission and reception time slots are pre-allocated in frames of each network layer;
subordinate nodes of the first level that do not have their own subordinate nodes, as well as subordinate nodes of other levels that do not have their own subordinate nodes, synchronize to a higher node by searching and receiving sync code at one of the preset frequencies for an interval exceeding the frame duration of the higher node with a subsequent periodic frequency change in the absence of reception of a sync code;
subordinate nodes of the second - higher than the lower level, having their own subordinate nodes, work with their subordinate nodes in a second-level frame with a duration of T2 different from the duration of a higher-level frame of the third level T3, with a search for the sync code of the higher node in a predetermined interval / intervals with by periodically changing the sync code search frequency at intervals sufficient to detect the sync code, and with changing the frame duration by T3 when the sync code is detected and synchronization iklov exchange;
subordinate nodes of the third level, having their own subordinate nodes, work with subordinate nodes, and the exchange intervals of this subordinate node and the parent node are distributed in such a way that for any mutual arrangement of the exchange cycles of the subordinate node, at least one sync code will be taken from the parent node for the duration of one exchange cycle, and after the synchronization code is detected, synchronization is carried out;
the superior node of the fourth level, having its own subordinate nodes and not having superior nodes, works with all subordinate nodes in a predetermined exchange cycle.
9. Многоуровневая сеть по п.8, отличающаяся тем, что перед началом работы подчиненный узел, имеющий свои подчиненные узлы, в течение интервала времени, не менее длительности кадра вышестоящего узла, осуществляет поиск синхрокода - преамбулы, вышестоящего узла и, в случае его обнаружения, осуществляет синхронизацию с ним.9. The multilevel network according to claim 8, characterized in that before starting work, the subordinate node having its subordinate nodes, during a time interval of at least the frame duration of the parent node, searches for the sync code - the preamble, the parent node and, if it is detected , synchronizes with it. 10. Многоуровневая сеть по п.8, отличающаяся тем, что длительности кадров узлов различных уровней выбирают кратными, т.е. длительности кадров вышестоящих узлов выбирают равными целому числу длительностей кадров подчиненных узлов и, соответственно, длительности кадров подчиненных узлов выбираются равными целому числу длительностей кадров вышестоящих узлов.10. A multilevel network according to claim 8, characterized in that the frame durations of nodes of different levels are selected as multiples, i.e. the duration of the frames of the parent nodes is chosen equal to the integer number of the durations of the frames of the subordinate nodes and, accordingly, the durations of the frames of the subordinate nodes are selected equal to the integer number of the durations of the frames of the subordinate nodes. 11. Многоуровневая сеть по п.8, отличающаяся тем, что прием от вышестоящего узла осуществляют в нескольких временных интервалах приема или передачи данных, в том числе и от других подчиненных станций.11. The multilevel network of claim 8, characterized in that the reception from the parent node is carried out at several time intervals for receiving or transmitting data, including from other slave stations. 12. Многоуровневая сеть по п.8, отличающаяся тем, что назначение интервалов передачи подчиненным узлом данных к вышестоящему узлу производят по запросу вышестоящего узла, содержащегося в служебных данных, передаваемых вышестоящим узлом.12. A multilevel network according to claim 8, characterized in that the assignment of transmission intervals by the subordinate data node to the parent node is performed at the request of the parent node contained in the service data transmitted by the parent node. 13. Многоуровневая сеть по п.8, отличающаяся тем, что количество уровней в сети может быть ≥2.13. A multilevel network according to claim 8, characterized in that the number of levels in the network can be ≥2. 14. Многоуровневая сеть по п.8, отличающаяся тем, что в качестве среды передачи используют проводную или оптоволоконную сеть, при этом роль частотного разделения выполняют раздельные сегменты сети, переключение между которыми осуществляется устройствами физического интерфейса соответствующего узла.14. A multilevel network according to claim 8, characterized in that a wired or fiber optic network is used as the transmission medium, while the role of frequency separation is performed by separate network segments, switching between which is performed by the physical interface devices of the corresponding node. 15. Узел сети, содержащий устройство протокола, интерфейс и оконечное устройство, отличающийся тем, что введены последовательно соединенные устройство физического интерфейса, устройство доступа к среде и устройство логического канала, выход которого подсоединен к устройству протокола, выход которого соединен с устройством интерфейсов, состоящим из n (n≥1) интерфейсов, к которым подключены соответственно n оконечных устройств.15. A network node comprising a protocol device, an interface and a terminal device, characterized in that the physical interface device, the medium access device and the logical channel device, the output of which is connected to the protocol device, the output of which is connected to the interface device, are introduced in series n (n≥1) interfaces to which n terminal devices are connected respectively. 16. Узел сети по п.15, отличающийся тем, что в качестве среды передачи используют проводную или оптоволоконную сеть, при этом роль частотного разделения уровней сети выполняют раздельные сегменты сети, переключение между которыми осуществляют устройствами физического интерфейса.16. The network node according to clause 15, characterized in that a wired or fiber optic network is used as the transmission medium, while the role of the frequency separation of the network levels is performed by separate network segments, switching between which is performed by physical interface devices. 17. Узел сети по п.15, отличающийся тем, что один из них обозначен как главный узел сети, предназначенный для передачи синхронизирующей комбинации всем остальным узлам сети, обозначенным как вторичные узлы сети. 17. The network node according to clause 15, wherein one of them is designated as the main network node, intended for transmission of the synchronization combination to all other network nodes, designated as secondary network nodes.
RU2011126712/08A 2011-06-29 2011-06-29 Method for synchronising in multi-level communication network, communication network and network node RU2477921C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2011126712/08A RU2477921C1 (en) 2011-06-29 2011-06-29 Method for synchronising in multi-level communication network, communication network and network node

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2011126712/08A RU2477921C1 (en) 2011-06-29 2011-06-29 Method for synchronising in multi-level communication network, communication network and network node

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2011126712A RU2011126712A (en) 2013-01-10
RU2477921C1 true RU2477921C1 (en) 2013-03-20

Family

ID=48795182

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2011126712/08A RU2477921C1 (en) 2011-06-29 2011-06-29 Method for synchronising in multi-level communication network, communication network and network node

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2477921C1 (en)

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5444698A (en) * 1993-07-21 1995-08-22 Nec Corporation Mobile radio communication system capable of preventing interference between time slots when propagation delay exists
US6473380B1 (en) * 1998-09-03 2002-10-29 Ricoh Company, Ltd. Information recording and reproducing apparatus for formatting a rewritable recording medium by an easy formatting method
RU2193280C2 (en) * 1998-02-27 2002-11-20 Сименс Акциенгезелльшафт Duplex time-division multiplex communication system using code/time-division multiplex wireless communications
RU2233545C2 (en) * 1998-10-28 2004-07-27 Конинклейке Филипс Электроникс Н.В. Clock-synchronization wireless network
RU2269873C2 (en) * 2000-09-13 2006-02-10 Вп Медиа Инк Wireless initialization device
RU2325771C2 (en) * 2002-10-11 2008-05-27 Теленор Аса Architecture of network with open access

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5444698A (en) * 1993-07-21 1995-08-22 Nec Corporation Mobile radio communication system capable of preventing interference between time slots when propagation delay exists
RU2193280C2 (en) * 1998-02-27 2002-11-20 Сименс Акциенгезелльшафт Duplex time-division multiplex communication system using code/time-division multiplex wireless communications
US6473380B1 (en) * 1998-09-03 2002-10-29 Ricoh Company, Ltd. Information recording and reproducing apparatus for formatting a rewritable recording medium by an easy formatting method
RU2233545C2 (en) * 1998-10-28 2004-07-27 Конинклейке Филипс Электроникс Н.В. Clock-synchronization wireless network
RU2269873C2 (en) * 2000-09-13 2006-02-10 Вп Медиа Инк Wireless initialization device
RU2325771C2 (en) * 2002-10-11 2008-05-27 Теленор Аса Architecture of network with open access

Also Published As

Publication number Publication date
RU2011126712A (en) 2013-01-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9793948B2 (en) Dynamic hopping sequence computation in channel hopping communication networks
CA2068430C (en) Frequency agile tdma communications system
Tyrrell et al. Emergent slot synchronization in wireless networks
EP2732666B1 (en) Overlaying independent unicast frequency hopping schedules with a common broadcast schedule
CA2361707C (en) Adaptive communication protocol for wireless networks
US6894975B1 (en) Synchronization and access of the nodes in a communications network
KR102012248B1 (en) Apparatus and method for managing synchronization group in wireless communication system
CA2866895C (en) On-demand pair-wise frequency-hopping synchronization
KR20000052939A (en) Method and apparatus for synchronized communication over wireless backbone architecture
CN105071831A (en) Media access control for ultra-wide band communication
US8873587B2 (en) Communication method using time-division multiplexing
CN109412736B (en) Timing synchronization method for narrowband ad hoc network
MXPA97006243A (en) System and method for access to a distribution of time dinam
CN102045610A (en) Optical signal transmission method and device, and passive optical network
CN105722241A (en) Scheduling method for multi-channel synchronous self-organizing network
US6292475B1 (en) Flow initiated burst mode communication for wireless communication network systems and method
CN105846884A (en) Network communication method applicable to space-based network
US20050207451A1 (en) Synchronization and access of the nodes in a wireless network
RU2477921C1 (en) Method for synchronising in multi-level communication network, communication network and network node
CN102076079B (en) Double bounce time slot allocation method of randomly-deployed sensor node without identification (ID)
CN113452409B (en) Frequency hopping implementation method of asynchronous ad hoc network
KR102062165B1 (en) Multi-hop cognitive radio networks communication system, method thereof
KR102230670B1 (en) Distributed Synchronization Acquisition Method in Time Division Multiple Access System of FANET Environment
CN117480852A (en) Communication device, communication method, and multi-hop relay system
CN113765615A (en) Time division communication system of CPRI interface