WO2013163918A1 - 一种fi消息的传输方法及装置 - Google Patents

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WO2013163918A1
WO2013163918A1 PCT/CN2013/074029 CN2013074029W WO2013163918A1 WO 2013163918 A1 WO2013163918 A1 WO 2013163918A1 CN 2013074029 W CN2013074029 W CN 2013074029W WO 2013163918 A1 WO2013163918 A1 WO 2013163918A1
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WO
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slot
node
message
time slot
state
Prior art date
Application number
PCT/CN2013/074029
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English (en)
French (fr)
Inventor
赵丽
冯媛
房家奕
赵毅
Original Assignee
电信科学技术研究院
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.)
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Publication date
Application filed by 电信科学技术研究院 filed Critical 电信科学技术研究院
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    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W74/00—Wireless channel access
    • H04W74/08—Non-scheduled access, e.g. ALOHA

Definitions

  • the MS-ALOHA algorithm is a node access algorithm in a self-organizing network. The process is divided into five steps: monitoring, selecting a free slot (slot), waiting for and confirming that the slot is idle, sending data, and listening for feedback messages. 1 , including:
  • Step 1 Listen for one frame.
  • the node listens to all slots in a frame and fills the information into the N*N slot state cache table.
  • each time slot information field has four states (STATUS): idle state, occupied state, collision state, and two-hop occupied state.
  • STATUS states
  • the values of different states are represented as XX in FIG. If the node does not receive anything on slot n, fill the N column "default" state into the row corresponding to slot n in Figure 2 below.
  • the slot occupancy status sub-unit of any slot information element in Figure 2 has five possible states, namely the four states and the default state of the aforementioned STATUS.
  • the nodes in the self-organizing network obtain the slot state information maintained by the N*N matrix as shown in FIG. 2, and perform step two.
  • Step 2 Select an available slot.
  • the slot is considered to be freely available only if the slot in the N*N slot state cache table satisfies the following conditions:
  • Each time slot in the column occupies a status sub-unit, which is in an idle state or in a default state.
  • select the slot If there is an empty slot, select the slot; if there are more than one slot, select one randomly; if there is no slot, select the slot with lower current priority as the idle slot.
  • the current priority of the node refers to the priority of the current service to be sent by the node. After selecting the free slot, go to step 3.
  • Step 3 Wait for the selected slot to arrive and confirm again that it is free.
  • step two select the empty slot p. Then, before the slot p arrives, continuously monitor each slot, and use the new slot information to cover the corresponding old slot information in Figure 2 (that is, the information of the last N slots is always kept in the window). Wait until the end of slot p-1, and use the N*N slot state cache table to check whether slot p still meets the conditions in step 2 (including the priority consideration when there is no idle slot):
  • step four ie, send a subframe
  • Step 4 Send the subframe in slot p.
  • the node For the current slot, fill in the occupancy status, and fill in the self-organizing network node (hereinafter referred to as the node) its own Temporary Identifier (STI) and priority information.
  • STI Temporary Identifier
  • N-1 time slot occupation status sub-units in the column are idle state, default state, or two-hop occupation state, fill the slot state with the occupied state (fill in the corresponding STI and priority information), provided that:
  • the detection domain of the slot is in the occupied state, and the other N-1 time slot occupation state subunits are idle state, default state, two-hop occupation state, or the same occupation state as the detection domain STI;
  • the slot status is filled in two-hop occupation status (fill in STI and priority), with the following conditions:
  • the detection domain of the corresponding slot is the default state, and one or more of the remaining N-1 slot occupancy status subunits are occupied, and their STIs are the same.
  • Step 5 Monitor the feedback and confirm whether it is successful.
  • the existing MS-AL0HA algorithm can perform the judgment process of idle time slot selection during the node access process and whether the time slot before the access is still idle, but the following problems still exist:
  • the N*N two-dimensional slot state cache table has high requirements on node storage:
  • the MS-AL0HA algorithm can only use the slot p-1 in the previous slot of the access slot slot p. According to the buffer status table of the slot status information, it is determined that the access slot slot p is still idle, and the node is allowed to connect in the slot p. In. And maybe in slot p-1 At the previous moment, it is judged by the FI message that the slot p has been occupied by other nodes, which causes the resource collision judgment timing to be delayed.
  • the burst processing of the access process requires high system requirements:
  • the MS-ALOHA algorithm processes the buffered N*N slot state table before the slot p-1 slot before the slot p access slot, and other slots only perform the save order processing, possibly for the processor.
  • the burst processing capability is too high.
  • the node selects the idle s lot p after listening to one frame, and continuously monitors each s lot before the s lot p arrives, using the new s lot.
  • the information covers the old s lot information in the N*N slot state cache table (ie, the information of the last N s lots is always kept in the window). Wait until the end of s lot p-1, and use the N*N slot state buffer table to check if s lot p still satisfies the condition that the slot is idle.
  • the N*N two-dimensional time slot state cache table has higher requirements on node storage, and the timing of determining whether the time slot occupancy state is still idle in the access process is late, and the access process burst processing has higher requirements on the system. .
  • the embodiments of the present invention provide a method and a device for transmitting a frame information FI message, which are used to implement a channel state table, implement node access, reduce memory usage during node access, and reduce nodes in the network. Burst processing of time slots, smoothing the amount of processing per time slot.
  • the idle time slot is selected as the sending time slot of the FI message of the local node; after the sending time slot of the FI message is selected, the resource allocation of the partial time slot is performed on the current time slot status table;
  • the slot status table maintained by the node generates an FI message and transmits the FI message.
  • a slot status table update unit configured to monitor the FI message, and update the slot status table maintained by the node by using the received FI message;
  • a time slot selecting unit configured to select, according to a slot state table maintained by the current node, an idle time slot as a sending time slot of the FI message of the local node;
  • a resource resetting unit configured to: after the slot selection unit selects the sending time slot of the FI message, reset the resource of the time slot information unit corresponding to the partial time slot in the current slot state table;
  • a transmission unit configured to generate an FI message according to a slot state table maintained by the current node, and transmit the FI message.
  • the FI message is monitored, and the slot status table maintained by the node is updated by using the received FI message.
  • the idle time slot is selected as the sending time slot of the FI message of the local node;
  • the resource of the slot information unit corresponding to the partial slot is reset to the current slot state table;
  • the FI message is generated according to the slot state table maintained by the current node, and the FI message is transmitted, so that the slot state table is used to implement the access of the node, thereby reducing the memory usage during the node access process, and reducing the time of the node in the network.
  • the burst processing of the slot smoothes the amount of processing per slot.
  • 2 is an N*N two-dimensional slot state cache table
  • FIG. 3 is a schematic flowchart of a method for transmitting a frame information FI message according to an embodiment of the present disclosure
  • FIG. 4 is a schematic structural diagram of a slot status table in an embodiment of the present application.
  • FIG. 5 is a schematic structural diagram of a frame information FI message according to an embodiment of the present application.
  • FIG. 6 is a detailed flowchart of a method for transmitting a frame information FI message according to an embodiment of the present application
  • FIG. 7 is a schematic diagram of a node relationship in an embodiment of the present application.
  • FIG. 8 is a schematic diagram of slot occupation in the embodiment of the present application.
  • FIG. 9 is a schematic diagram of a communication relationship between nodes in an embodiment of the present application.
  • FIG. 10 is a schematic diagram of network topology information according to Embodiment 1 of the present application.
  • FIG. 11 is a schematic diagram of network topology information provided by Embodiment 3 of the present application.
  • FIG. 12 is a schematic structural diagram of a device for transmitting a frame information FI message according to an embodiment of the present disclosure.
  • DETAILED DESCRIPTION OF THE EMBODIMENTS The embodiments of the present invention provide a method and a device for transmitting a frame information FI message, which are used to use a slot state table to implement node access, reduce memory usage during node access, and reduce nodes in the network. In the burst processing of the time slot, the processing amount per time slot is smoothed.
  • the embodiment of the present application proposes a slot occupancy status processing mechanism in a node access process, including the following technical points:
  • Each self-organizing network node (hereinafter referred to as a node) maintains a one-dimensional 1*N slot state table, where N represents the number of slots included in one frame:
  • Each node internally maintains a slot state table. Immediately after receiving the FI message in each time slot, according to the slot information field corresponding to each slot in the FI message, each slot in the slot state table according to the slot mapping relationship Performing conversion processing on the slot state of the slot information unit, updating information of the slot information unit corresponding to each slot in the slot state table; and when the slot in which the node sends the FI message arrives, the slot state table maintained by the node
  • the information of the time slot information unit corresponding to each time slot is mapped into the information of the time slot information field corresponding to each time slot in the FI message; and after the FI message is sent, the time slot of the time slot is reset. All slot information unit information except the one in the slot status table except the local node
  • the slot state of the slot occupying state subunit in the slot information unit other than the slot is set to the idle state, and the STI subunit and the priority subunit are set to be invalid.
  • the slot information element in the 1*N slot status table includes the following three subunit information:
  • the slot occupancy status sub-unit includes six states, namely, idle state, occupied state of the node, occupied by 1 hop neighbor node, occupied state of 2 hop neighbor node, occupied state of 3 hop neighbor node, and collision state.
  • STI subunit Contains 8-bit node STI.
  • Priority sub-units Divided into 4 levels, in order of priority from high to low, respectively for emergency services for emergency vehicles; for general road safety purposes for general vehicles; low priority for improving traffic efficiency Level of business; communication for entertainment purposes.
  • the node processes the FI message immediately after receiving a FI message, and does not need to wait for the maintenance time slot of the node to perform unified processing. Therefore, in terms of channel maintenance, the received FI message can be immediately used to judge whether the channel maintenance is successful, and the corresponding processing can be performed immediately.
  • the node updates the slot status table every time it receives an FI message, so the node only needs to maintain the one-dimensional (1*N, N is the number of slots in one frame) slot status table, compared to
  • the slot state table of (N-1) x N in the prior art obviously saves storage space, and does not need to wait until the FI message is to be sent to process the content in the slot state table, which greatly shortens the generation of the FI message. Time and ease the processing load of the node.
  • the information of the last N slots is always kept in the FI message information window).
  • the one-dimensional 1*N slot state table is used, and in the process of listening to one frame from the access time, the information of the first q slots in one frame is invalid information, and should not be recorded in the time slot.
  • the state table it is only necessary to monitor the end of the frame Nq time slot in one frame, and the first q slot information in the new frame after listening to one frame to form a slot state table information of a complete listening frame for processing. Therefore, after selecting one idle frame slot p after listening to one frame, the embodiment needs to reset the resource of the partial slot in the current slot state table, and achieve the frame header q slot information from the start of the clearing access start time. The purpose is to prepare for the processing of q time slots for newly receiving one frame.
  • the time slot receives the information field information of the corresponding time slot in the FI message, and performs the time slot state conversion process of the time slot information unit in the time slot status table; and the collision, the 2 hop neighbor node occupation, and the 3 hop neighbor node
  • the occupation may be to receive the information domain information in the FI message information in each time slot in the listening frame, and update the time slot state table according to the state transition, and it is impossible to distinguish the first q time slots in one frame.
  • time slots are pushed out, or are they derived from some of the Nq time slots in a frame, or are integrated in some of the N time slots in a frame. Therefore, it is necessary to consider two strategies for resource allocation in the network, and there are two rules for resetting information in the time slot information unit of the one-dimensional 1*N slot state table:
  • the first type clears the collision status, the 3-hop neighbor node occupancy status, and the 2-hop neighbor node occupancy status information; consider releasing the unused resources as soon as possible, so that the user can access the system more quickly, specifically:
  • the slot information unit corresponding to the q slots that need to continue to wait in the slot status table set the slot status information in the slot information unit corresponding to the q slots to the idle state; the STI subunit and the priority sub The unit is set to be invalid; for the slot information element corresponding to the remaining Nq slots in the slot state table, only the slot state information of the occupied state in the slot information unit corresponding to the Nq slots is reserved, and other slot state information All are set to an idle state; the STI subunit and the priority subunit in the slot information unit of the unoccupied state are set to be invalid;
  • the second type retains the collision state, the occupancy status of the three neighbor nodes, and the occupancy status of the two-hop neighbor node; does not release the network resources, and considers to accurately reflect the slot occupancy information in the network, specifically:
  • the occupied state in the slot information unit corresponding to the q slots is changed to the idle state, and the other slot state information remains unchanged;
  • the STI subunit and the priority subunit in the slot information element of the state are set to be invalid;
  • the slot state information in the slot information unit corresponding to the Nq slots is kept unchanged; the STI subunit and the priority subunit information remain unchanged.
  • the node waits for each time slot before the time slot slot p arrives, and can determine whether the slot p is still idle, specifically:
  • the node After listening to one frame, the node selects the idle time slot slot p, and needs to wait for q time slots. In the q time slots waiting for the slot p to arrive, the node can be in each time slot according to each of the newly received FI messages.
  • the slot information field corresponding to the time slot performs slot state transition processing on the slot information unit of the corresponding slot in the slot status table to update the slot status table, and determines the slot occupancy status of slot p based thereon.
  • a method for transmitting a frame information FI message includes the following steps: S101: Listening for an FI message, and updating a slot state table maintained by the node by using the received FI message;
  • S104 Generate an FI message according to the slot state table maintained by the current node, and transmit the FI message.
  • the slot state table is composed of slot information units corresponding to each slot of a frame,
  • Each slot information element includes a slot occupancy status subunit, an STI subunit, and a priority subunit; wherein a slot occupancy status subunit in each slot information unit is used to indicate a slot in the frame a state in which each of the time slot information units is used to indicate an occupation status of the time slot (one of the internal time slot states of the node);
  • the STI subunit in each slot information element is used to indicate the temporary identifier of the node occupying the slot; the priority subunit in each slot information unit is used to indicate the service priority occupying the slot.
  • the updating the slot status table maintained by the node by using the received FI message includes:
  • the slot information element of the corresponding slot in the slot status table is updated using the slot information field of each slot in the FI message.
  • the method further includes:
  • the slot occupancy state subfield corresponding to the slot in which the node intends to send the FI message is idle, the node continues to listen.
  • the node When the FIB message received after the time slot in which the node intends to send the FI message is selected, the time slot of the time slot occupied by the time slot information field corresponding to the time slot in which the node intends to send the FI message is not idle, the node is not The time slot status table after the completion of the update reselects the time slot in which the FI message is sent; or, the node clears the information corresponding to all time slots in the time slot status table, re-initiates the access process, and selects the time slot in which the FI message is sent.
  • the slot status table is updated in each time slot. Therefore, the slot state table used by the node to reselect the time slot for transmitting the FI message is the slot state table after the FI message received after the time slot in which the node intends to transmit the FI message is selected.
  • the processing steps in the preferred embodiment are performed after resource resetting of the time slot for the time slot status table.
  • the information corresponding to all time slots in the slot state table is cleared, and the following method is used:
  • the slot occupancy status sub-unit is set to the idle state, and the STI sub-unit and the priority sub-unit are set to be invalid.
  • the method further includes:
  • the node clears the information corresponding to the specified time slot in the slot state table. That is, the node performs resource release on the slot information element corresponding to the designated slot in the slot status table.
  • the designated time slot is:
  • the node sends a time slot at the local node, and generates an FI message according to the time slot status table.
  • the steps include: the node sends a time slot at the local node, and generates an FI message by using the time slot information unit of each time slot in the time slot status table. Time slot letter corresponding to the time slot Interest area.
  • each time slot information field in the generated FI message includes:
  • a slot occupation status subfield used to indicate the occupation status of the time slot (one type of time slot status in FI);
  • An STI sub-domain configured to indicate a temporary identifier of a node occupying the time slot
  • Priority sub-domain used to indicate the priority of the service occupying the time slot.
  • the method further includes: corresponding to each time slot of the FI message received in the time slot before the arrival of the sending time slot of the waiting FI message
  • the slot information field performs state transition processing on the slot information unit corresponding to each slot in the current slot state table held by the node, and obtains a slot state table after the state transition update.
  • the generating the FI message according to the slot state table maintained by the current node, and transmitting the FI message includes: when the state transition updated, the slot state table indicates that the sending time slot of the selected FI message is still When idle, the FI message is transmitted, including the occupancy status information of each time slot in the slot state table after the state transition update.
  • the FI message is generated according to the state transition table state, including the state transition update. Occupancy status information of each time slot in the slot status table, and transmits an FI message.
  • the method further includes:
  • the resource resetting of the time slot of the slot state table includes: (ie, the first rule described above): occupying all time slots of the slot information unit corresponding to the time slot in the slot state table that needs to wait
  • the status subunit status is set to the idle state; the STI subunit and the priority subunit are set to be invalid;
  • All the time slot occupied by the time slot information unit corresponding to the time slot outside the time slot in the time slot status table is reserved, and the other states are set to the idle state; the time slot information unit of the non-occupied state
  • the STI subunit and priority subunit in the setting are invalid.
  • the resource resetting of the time slot of the slot state table includes: (ie, the second rule described above): occupying all time slots of the slot information unit corresponding to the time slot that needs to wait in the slot state table
  • the occupied state in the state subunit is changed to the idle state, and the other states remain unchanged;
  • the STI subunit and the priority subunit in the slot information unit of the occupied state are set to be invalid;
  • the state information of the slot information unit corresponding to the slot other than the slot to be waited in the slot state table remains unchanged; the STI subunit and the priority subunit information remain unchanged.
  • an FI message includes feedback information about a node maintenance time slot and information of other time slots in the ad hoc network.
  • the feedback information is positive feedback
  • the FI message of the sending node includes the information that the receiving node can continue to occupy the time slot
  • the FI message in the receiving indicates that the state of the time slot maintained by the receiving node is idle.
  • the state of the time slot maintained by the node is non-collision and the indicated STI is the STI of the receiving node, and the node continues to listen to the channel maintained by the node, and keeps the information corresponding to the time slot of the current state of the slot state table.
  • the FI message updates the information corresponding to other time slots in the slot status table.
  • the node updates the information corresponding to the maintenance time slot of the local node in the slot state table according to the change of the state, and updates the information corresponding to other time slots in the slot state table according to the received FI message, and The access slot is reselected according to the information in the updated slot state table; or, the node clears the slot state table and continues to listen to the channel. If the existing technology is used, the FI message will not be processed when the FI message is received, and the FI message will be processed when it reaches its own maintenance time slot, and then the negative feedback will be reacted. It can be seen that the processing efficiency of the node for negative feedback in this embodiment is significantly higher than the prior art.
  • the node after receiving the FI message, the node updates the original content in the slot state table according to the content of the FI message, that is, the slot state table always retains the content of an FI message, which is one-dimensional (1*N,
  • the slot state table of N is the number of slots in one frame, and the storage space is obviously saved compared to the slot state table of (N-1) x N in the prior art.
  • the node update slot state table is specifically an update slot state table for the slot state occupancy in the field (FI message field) of each slot in a frame, for example, there are six kinds of occupations: idle, the occupied node, 1 The hopping neighbor node occupies, the 2-hop neighbor node occupies, the 3-hop neighbor node occupies, and the collision state.
  • the node considers that it is in the receiving time slot (here, temporarily referred to by the receiving node), and can directly perceive (listen) the sending node of the FI message to the time slot as the 1-hop neighboring node of the node, and further Obtaining, by the receiving node, other time slot occupation information of a time slot not occupied by the one-hop neighboring node in the FI message sent by the one-hop neighboring node, that is, the network topology structure is between the one-hop neighboring nodes Forwarded.
  • the time slot is occupied by its own 2-hop neighboring node; if a certain time slot is A 2-hop neighbor node of the 1-hop neighbor node occupies, and the time slot is occupied by its own 3-hop neighbor node, and so on.
  • the occupancy of a time slot is: "this node occupies” "1 hop neighbor node occupancy”, “2 hop neighbor node occupancy”, “3 hop neighbor node occupancy”, the STI of the node occupying this time slot resource must also be recorded ( Temporary identification), in other cases, STI may not be recorded. The indicated STI needs to be recorded in the slot status table.
  • the node determines, according to the feedback information in the FI message, whether the feedback of the node that sends the FI message to the maintenance time slot of the node is positive feedback. If it is positive feedback, it continues to listen to the channel maintained by the node, and keeps the information corresponding to the time slot of the current state of the slot state table unchanged, according to the information corresponding to other time slots in the time slot state table according to the FI message; otherwise, the channel is determined. If the maintenance fails, the information corresponding to the maintenance time slot of the local node in the slot state table may be updated according to the change of the state, and the information corresponding to other time slots in the slot state table is updated according to the received FI message, and according to the updated time.
  • the information in the gap state table reselects the access slot, or the node clears the slot state table and continues to listen to the channel.
  • the second is to check the status of the time slot maintained by the node that sends the FI message according to the FI message, that is, the status indication information corresponding to the current time slot: the time slot occupation status indication must be occupied by the node that is sent the FI message, and the FI message is received.
  • the node updates the internal state in conjunction with the internal state of this time slot previously maintained. Depending on the internal state of the previous maintenance, the internal state of the time slot may be maintained or updated to be occupied by a 1-hop neighbor, and collisions may occur while updating the STI content.
  • the third is to view the status indication of the other time slots except the above two nodes according to the FI message:
  • other nodes may indicate idle, occupied by the 1-hop neighbor of the transmitted node, and 2 hops of the transmitted node.
  • the neighboring node occupies any of the four states in which the time slot collides, and the node that receives the FI message combines the internal state of the previously maintained time slot to update the internal state.
  • the internal state of the time slot may be updated to update any of the first five states while updating the STI content.
  • the node sends a time slot at the local node, and uses the information of each time slot in the time slot status table to generate time slot occupation information in the corresponding FI message. It is not necessary to process the slot state table of (N-1) x N as in the prior art, which significantly improves the processing efficiency and reduces the amount of computation of the node.
  • the designated time slot is: a time slot not occupied by the local node; or all time slots except the transmission time slot of the current FI message.
  • the node When the node does not receive the FI message in the current time slot, the node does not process the time slot status table.
  • Step 201 A node receives an FI message.
  • Step 202 The feedback information in the FI message of the node determines whether the feedback of the node that sends the FI message to the maintenance time slot is positive feedback or negative feedback. If it is positive feedback, proceed to step 203, otherwise continue to step 204.
  • Step 203 The node continues to maintain the channel.
  • Step 204 The node restarts listening to the channel or re-selecting the time slot.
  • Step 205 The node updates the corresponding domain in the slot state table according to the information in the FI message.
  • step 201 is repeated, and then steps 202-205 are continued.
  • Step 206 When the node needs to send the FI message, the node generates an FI message according to the current content in the slot status table and sends the FI message.
  • Step 207 The node clears the slot status table after sending the FI message.
  • Step 205 includes: when the feedback information is positive feedback, maintaining the information corresponding to the time slot maintained by the local time slot status table, and updating the information corresponding to other time slots in the time slot status table according to the FI message; In the case of negative feedback, if the scheme of reselecting the access slot is used, the information corresponding to the maintenance slot of the node in the slot state table is updated according to the change of the state, and the slot state table is updated according to the received FI message. Information corresponding to other time slots, and The access slot is reselected according to the information in the updated slot state table; or, if the scheme of continuing to monitor the channel is used, the slot state table is cleared and the channel is continuously monitored.
  • each node is a car.
  • Nodes B and C are stable in cluster 1
  • node A is an isolated node, which is a cluster.
  • Node A accelerates and merges with the cluster where Nodes B and C are located.
  • See Figure 8 for a schematic diagram of slot occupancy.
  • Nodes A and C occupy slot 2
  • Node B occupies slot 3 and slot 1 is idle.
  • node A and node C simultaneously send FI messages on time slot 2
  • node B can only correctly parse one FI message, if node B correctly parses the FI message sent by node C. .
  • Node B then broadcasts the FI message on time slot 3 maintained by itself.
  • node A receives the FI message sent by node B.
  • Node A immediately processes the FI message, and parses out that the information corresponding to the time slot 2 maintained by itself is the feedback information of the Node B to the node C, and then determines that it collides with the node C, and the node A can restart the listening channel or restart.
  • the selection of the time slot is performed. If the existing technology is used, the node A does not process the FI message sent by the node B to the node C, and waits until the next frame's own maintenance time slot, then the FI message is processed, and the node can discover itself and the node C. Collision occurs, significantly later than the solution provided by this embodiment, affecting the effective communication between node A and nodes B and C.
  • node C is a stable node, and the time slot maintained is time slot 3.
  • Node D is a stable node, and the time slot maintained is time slot 4.
  • Node E is a stable node and the time slot maintained is time slot 5.
  • Node X is a stable node, and the time slot maintained is slot 0.
  • Node Y is a stable node, and the time slot maintained is slot 1.
  • Node A and Node B simultaneously select to access in time slot 1 and send a BC (Basic Channel) request. In this embodiment, only the processing flow of each node for slot 1 is considered.
  • the FI message information only considers the indication of slot 1.
  • the status of each node in timeslots 0, 1, and 2 is shown in Table 1:
  • Indicated state refers to the state, is 1 hop adjacent to its own interest STI A shows STI B STI Y node occupies STI, then use, reset
  • No-node feedback window feedback window did not receive no receipt, no receipt, no receipt, no receipt Send FI port, no port, no FI FI message, go to FI to eliminate FI FI message, message FI to eliminate FI message, maintain interest rate, maintain interest rate, maintain your own interest, keep up, do not occupy the state of use, Two hops occupy the occupied state and do the processing status, STIB uses the state, this
  • the STI A STI Y STI Y is considered from a certain frame time slot 0.
  • the node A and the node B perform the process of accessing the channel and have not entered the process of maintaining the channel, so it is not within the scope of the discussion of this embodiment.
  • the records of slot 1 in the one-dimensional slot state table maintained in nodes C, D, and E are idle, idle, and occupied by the 2-hop neighbor Y; the record of slot 1 in the internal slot state table of node X is It is occupied by the 1-hop neighbor Y; and slot 0 is the time slot maintained by the node X.
  • the node X sends the FI message in this time slot.
  • the indication of the slot 1 in the FI message is "occupied by the 1-hop neighbor node" and occupies the node.
  • STI is the STI of node Y; slotl is the time slot maintained by node Y, that is, the primary node Y is still maintaining this time slot, and the indication of slot 1 in the internal slot state table is "occupied by itself", node Y is Node 1's 1-hop neighbor, assuming that node Y can receive the FI message sent by node X, node Y processes the FI message, first looking at the indication of slot 1 occupied by the slot in the FI message, above The node Y judges that the feedback information in the message is positive feedback, and the node Y continues to maintain the time slot. At the same time, the node Y only updates the other time slots in the internal slot state table. It is not explained in detail here.
  • node A and node B simultaneously send an FI message, and node A/B indicates in its FI message that it needs to occupy slot 1.
  • node C Since node C is a 1-hop neighbor of node A, and it is assumed that node C correctly decodes the FI message of node A, the indication of slot 1 in the internal slot state table of node C is updated from idle to "occupied by a 1-hop neighbor. ".
  • Node D is a 1-hop neighbor of Node B, and it is assumed that Node D correctly decodes the FI message of Node B, and the indication of slot 1 in the internal slot state table of Node D is updated from idle to "1 hop neighbor. Occupy.”
  • the time slot 1 is also the time slot maintained by the node Y.
  • the node Y sends the FI message in the time slot 1, and the FI message indicates that the slot 1 is occupied by itself. After the FI message is sent, the node Y maintains the internal time slot state maintained by itself. All time slots except the slot 1 are reset in the table, and all are set to idle.
  • node X Since node X is a 1-hop neighbor of node Y, it is assumed that node X correctly receives the FI message sent by node Y, and the internal slot state table maintained by node X itself, updating this slot as occupied by node Y.
  • nodes A, B, C, D, E, X, and Y maintain a one-dimensional slot state table, and can maintain the information in the slot state table when the FI message is not received. change.
  • the prior art solution is to maintain a multi-dimensional slot state table, and when the FI message is not received, the corresponding location in the slot state table is marked default, which not only adds an operation, but also occupies more storage space.
  • Embodiment 1 An embodiment of a one-dimensional 1*N slot state table processing in a channel access process.
  • Node E occupies the same time slot in other clusters and Node C, and collides in the first frame. It is assumed that the FI message of Node E is correctly received by Node A in the cluster.
  • the node transmission status of each time slot is as shown in Table 2 below:
  • the MS-ALOHA algorithm uses the cyclic coverage method in the access phase. After the time slot in the new frame covers the content of the N*N time slot state cache table, the content analysis processing of the latest frame is performed.
  • the MS-ALOHA algorithm listens to the first frame slot l ⁇ slot 5 . As shown in the first 5 rows of Table 3, the FI message to be sent by the Node B is:
  • the FI message of a time slot before the node B sends the FI message is as shown in the last line in Table 3. It is found that the FI message to be sent by the node B is updated as:
  • the technical solution provided by the embodiment of the present application, the processing flow includes:
  • each time slot performs the analysis of the state information of the one-dimensional 1*N time slot state table, that is, each time, In the FI message, the new FI message and the existing slot state table are used to perform slot state transition processing of the corresponding slot, and an updated slot state table is obtained.
  • the partial time slot resource resetting result for the slot state table is: Then in the slot 1 of the new frame, since the node D is the 2-hop neighbor of the node B, the node B cannot directly receive the FI sent by the node D, and the node B does not receive any FI message on the slot 1, the slot status If the information fields in the table are unchanged, the time slot status table before the node B sends the FI message is:
  • the technical solution provided by the embodiment of the present application can quickly release the resources of the time slot 1 so that other nodes can access as soon as possible.
  • the result of resetting the time slot resource of the slot state table is:
  • Embodiment 2 One-dimensional 1 * N slot state table processing embodiment in the channel access process.
  • Node E occupies the same time slot in other clusters and Node C, and collides in the first frame. It is assumed that the FI message of Node E is correctly received by Node A in the cluster.
  • the node transmission status of each slot is as shown in Table 2 above.
  • the MS-AL0HA algorithm uses cyclic coverage in the access phase, and the slot in the new frame covers the N*N slot. After the contents of the table are cached, the content analysis processing of the latest frame is performed.
  • the MS-ALOHA algorithm listens to the first frame slot l ⁇ slot 5 . As shown in the first 5 rows of Table 4, the FI message to be sent by the Node B is:
  • the processing flow includes:
  • Each time slot in the embodiment of the present application performs one-dimensional 1*N slot state table state information analysis, that is, each time the FI message is received, the information field of the received FI message and the slot state table saved by the node are used.
  • the slot information unit performs slot state transition processing according to the slot mapping relationship to obtain an updated slot state table.
  • the partial time slot resource is reset after the time slot status table is as follows:
  • the node B cannot directly receive the FI sent by the node D and the node E, Node B does not receive any FI message on slots 1, 2, and 3. If the slot information unit information in the slot status table does not change, the slot status table before the node B sends the FI message is:
  • Embodiment 3 Embodiment of the slot state table processing in the channel access process.
  • Node E occupies the same time slot in other clusters and Node C, and collides in the first frame. It is assumed that the FI message of Node E is correctly received by Node A in the cluster.
  • Node D shuts down at frame 2 and stops sending FI messages.
  • the node transmission status of each time slot is as shown in Table 5 below:
  • the MS-AL0HA algorithm uses the cyclic coverage mode in the access phase. After the time slot in the new frame covers the content of the N*N time slot state cache table, the content analysis processing of the latest frame is performed.
  • the MS-ALOHA algorithm listens to the first frame slot l ⁇ slot 5 . As shown in the first 5 rows of Table 6, the FI message to be sent by the Node B is:
  • the processing flow includes:
  • Each time slot in the embodiment of the present application performs one-dimensional 1*N slot state table state information analysis, that is, each time the FI message is received, the information field of the received FI message and the slot state table saved by the node are used.
  • the slot information unit performs slot state transition processing according to the slot mapping relationship to obtain an updated slot state table.
  • the partial time slot resource is reset after the time slot status table is as follows:
  • the FI message received in the new slot 1, slot 2, slot 3 (the two-hop node E sends the FI message) performs the slot state transition processing of each information field in the slot state table:
  • the node B cannot directly receive the FI sent by the 2-hop neighbor E, and the node B is in the slots 1, 2, and 3. If no FI message is received, and the slot information unit information in the slot status table does not change, the slot status table before the node B sends the FI message is: The idle idle idle A: The occupation is visible.
  • the technical solution provided by the embodiment of the present application quickly releases the time slot resource and accurately reflects the release of resources by the node in the network.
  • the partial time slot resource is reset after the time slot status table is obtained.
  • the result is: Node B completes the FI message monitoring of one frame, and the obtained time slot status table information:
  • the time slot status table of the node B after the state is rolled back is:
  • the node B cannot directly receive the FI sent by the 2-hop neighbor E, and the node B is in the slots 1, 2, and 3. If no FI message is received, and the slot information unit information in the slot status table does not change, the slot status table before the node B sends the FI message is:
  • the updated slot status table is obtained, that is, the slot status table before the node B sends the FI message:
  • the information transmission sent by the 2-hop neighboring node FI message must be relayed by the 1-hop neighboring node. This part of the transmission delay may result in the state of retaining the 2-hop neighboring node being inaccurate. Reflects topology and time slot occupancy information in the network.
  • Embodiment 4 One-dimensional 1 * N slot state table processing embodiment in the channel access process.
  • the network topology is shown in Figure 11. Before the Node B accesses, the node E just accesses the other clusters, and the relay node A does not transmit the information of the node E in time. The node B does not detect in time that the node E has occupied the time slot. . While waiting for an idle time slot, it will be found that the selected free time slot is already occupied.
  • the node transmission status of each time slot is as shown in Table 7 below:
  • Node B completes the FI message monitoring of one frame, and the obtained time slot status table is as follows:
  • Node B finds that the selected idle time slot 4 has been occupied by the 2-hop neighbor node E, so the idle time slot 2 is reselected, ready to re-access.
  • the scheme can find that the idle time slot 4 is occupied in the time slot 1, and it can be found that the idle time slot 4 has been occupied 2 times earlier than the MS-ALOHA algorithm in the time slot 3; meanwhile, the solution does not need to be monitored again.
  • a device for transmitting a frame information FI message includes:
  • the slot status table updating unit 11 is configured to monitor the FI message, and update the slot status table maintained by the node by using the received FI message;
  • the time slot selecting unit 12 is configured to select, according to the slot state table maintained by the current node, an idle time slot as a sending time slot of the FI message of the local node;
  • the resource resetting unit 13 is configured to: after the time slot selecting unit 12 selects the sending time slot of the FI message, perform resource resetting of the partial time slot on the current time slot state table;
  • the transmitting unit 14 is configured to generate an FI message according to the slot state table maintained by the current node, and transmit the FI message.
  • the slot state table is composed of slot information units corresponding to each slot of a frame, and the slot occupancy status subunit in each slot information unit is used to indicate a slot in the frame. status.
  • the slot status table update unit 11 is specifically configured to:
  • the slot information element of the corresponding slot in the slot status table is updated using the slot information field of each slot in the FI message.
  • the time slot status table updating unit 11 is configured to: when updating the time slot information field corresponding to the time slot in which the FI message is to be sent by the node in the time slot status table according to the FI message, specifically:
  • the device When the received sub-domain of the slot occupancy status field in the slot information field corresponding to the slot in which the node intends to send the FI message is idle, the device continues to monitor the channel maintained by the node and maintains the slot status table.
  • the time slot information unit corresponding to the time slot maintained by the local node is unchanged;
  • the slot state table updating unit 11 selects the idle time slot as the transmission time slot of the FI message of the local node according to the slot state table maintained by the current node, and is further configured to:
  • the time slot of the time slot occupied by the time slot information field corresponding to the time slot in which the FI message is to be sent by the node is idle.
  • the node continues to listen to the channel maintained by the node, and keeps the slot information unit corresponding to the time slot maintained by the node in the slot state table unchanged;
  • the time slot of the time slot in the time slot information field corresponding to the time slot in which the node intends to send the FI message is not in the idle state.
  • the node reselects the time slot in which the FI message is sent according to the time slot status table after the update is completed; or, the node clears the time slot information unit information corresponding to all time slots in the time slot status table, re-initiates the access process, and selects to send the FI message. Time slot.
  • the slot state table updating unit 11 clears the information corresponding to all time slots in the slot state table, it is specifically used to:
  • the slot occupancy status sub-unit is set to the idle state, and the STI sub-unit and the priority sub-unit are set to be invalid.
  • the transmitting unit 14 is further configured to:
  • the designated time slot is:
  • the transmitting unit 14 sends a time slot at the local node, and when the FI message is generated according to the time slot status table, the transmission unit 14 is specifically configured to:
  • the time slot information unit corresponding to the time slot in the FI message generated by the time slot information unit of each time slot in the time slot status table is transmitted by the local node.
  • the resource resetting unit 13 is further configured to: each time slot of the FI message received in the time slot before the arrival of the sending time slot of the waiting FI message
  • the corresponding slot information field performs state transition processing on the slot information unit corresponding to each slot in the current slot state table held by the node, and obtains a slot state table after the state transition update.
  • the transmission unit 14 is specifically configured to:
  • the device further includes:
  • Re-selecting the access unit 15 configured to: when the combined slot state table indicates that the sending time slot of the selected FI message does not continue to be idle, reselect the idle time according to the merged slot state table The slot performs channel access.
  • the resource reset unit 13 is specifically configured to: Setting all the time slot occupation state subunit states corresponding to the time slot information unit in the slot state table to be idle; the STI subunit and the priority subunit are set to be invalid;
  • All the time slot occupied by the time slot information unit corresponding to the time slot outside the time slot in the time slot status table is reserved, and the other states are set to the idle state; the time slot information unit of the non-occupied state
  • the STI subunit and priority subunit in the setting are invalid.
  • the resource reset unit 13 is specifically configured to:
  • the occupied state in the slot substate is changed to the idle state, and the other states remain unchanged;
  • the STI in the slot information unit of the occupied state Unit and priority subunits are set to invalid;
  • the state information of the slot information unit corresponding to the slot other than the slot to be waited in the slot state table remains unchanged; the STI subunit and the priority subunit information remain unchanged.
  • the embodiment of the present application proposes a technical solution for receiving and receiving other node FI messages and transmitting the local node FI message based on the one-dimensional 1*N slot state table, and listening to one frame during the access process, and selecting the idle time slot.
  • the time slot resource of the slot state table part time slot is reset; in the q time slot before waiting for the selected time slot to arrive, each time slot can determine whether the selected access time slot slot p state is still Idle; when the node sends the slot p slot no longer idle, it immediately reselects the idle slot to re-access. Therefore, in the channel access process, the embodiment of the present application uses the one-dimensional 1 * N slot state table processing compared with the MS-AL0HA algorithm, and has the following advantages:
  • the slot p occupation status may be processed according to the one-dimensional 1*N time slot status table in any one of the q time slots before the selected slot p, and whether to re-initiate The idle selection and re-access process, which finds collisions earlier than the MS-AL0HA algorithm;
  • the MS-AL0HA algorithm concentrates on slot p-1 for N*N slot state buffer table processing, and the processing amount is large, and burst processing is performed. It may not be completed in one time slot.
  • the processing capacity per time slot of this solution is stable, and it can be guaranteed that processing can be completed according to processor performance in each time slot.
  • embodiments of the present application can be provided as a method, system, or computer program product.
  • the application can be in the form of an entirely hardware embodiment, an entirely software embodiment, or a combination of software and hardware.
  • the application can be utilized in the form of a computer program product embodied on one or more computer-usable storage interfaces (including but not limited to disk storage and optical storage, etc.) in which computer usable program code is embodied.
  • the computer program instructions can also be stored in a computer readable memory that can direct a computer or other programmable data processing device to operate in a particular manner, such that the instructions stored in the computer readable memory produce an article of manufacture comprising the instruction device.
  • the apparatus implements the functions specified in one or more blocks of a flow or a flow and/or block diagram of the flowchart.
  • These computer program instructions can also be loaded onto a computer or other programmable data processing device such that a series of operational steps are performed on a computer or other programmable device to produce computer-implemented processing for execution on a computer or other programmable device.
  • the instructions provide steps for implementing the functions specified in one or more of the flow or in a block or blocks of a flow diagram.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
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Abstract

本申请公开了一种帧信息FI消息的传输方法及装置，用以釆用时隙状态表实现节点的接入，减少节点接入过程中的内存使用量，减少网络中节点在时隙的突发处理，平滑每时隙的处理量。本申请提供的一种帧信息FI消息的传输方法包括：监听FI消息，利用收到的FI消息更新节点维护的时隙状态表；根据当前节点维护的时隙状态表，选择空闲时隙作为本节点FI消息的发送时隙；选择FI消息的发送时隙后，对当前时隙状态表进行部分时隙的时隙信息单元的资源重新设置；根据当前节点维护的时隙状态表生成FI消息，并传输FI消息。

Description

一种 FI消息的传输方法及装置 本申请要求在 2012年 4月 12日提交中国专利局、 申请号为 201210107010.6、 发明名称为
"一种 FI消息的传输方法及装置 "的中国专利申请的优先权， 其全部内容通过引用结合在本申请 中。 技术领域 本申请涉及通信技术领域， 尤其涉及一种帧信息（ Frame Information, FI )消息的传输 方法及装置。 背景技术
MS-ALOHA算法是自组织网络中的节点接入算法， 其过程分为 5个步骤： 监听、 选 择空闲时隙 （slot )、 等待并确认该 slot空闲、 发送数据、 监听反馈消息， 具体参见图 1 , 包括：
步骤一： 监听一帧。
节点监听一帧中的所有 slot, 并将信息填入 N*N时隙状态緩存表中。 具体流程包括： 如果在 slot η ( 0<=η<=Ν-1 )上收到了 FI消息，则将该 FI消息中的 N个时隙信息域（ FI 消息 field )填入图 2中 slot n对应的行中， 每个时隙信息域有 4种状态 （ STATUS )取值： 空闲状态， 占用状态， 碰撞状态， 两跳占用状态， 不同状态的取值在图 2中表示为 XX。 如果在 slot n上节点没有收到任何内容时， 则将 N列"默认（default )状态"填入下图 2中 的 slot n对应的行中。
因此， 图 2中任一个时隙信息单元的时隙占用状态子单元有 5种可能的状态， 即前面 提到的 STATUS的 4种状态和 default状态。
通过上述方式，在一帧结束后， 自组织网络中的节点获得了如图 2所示的 N*N矩阵形 式维护的时隙状态信息， 并执行步骤二。
步骤二： 选择一个空闲时隙 （ available slot )。
对于某个 slot,仅当该 slot在 N*N时隙状态緩存表中的列满足以下条件时，认为该 slot 是空闲可用 ( available ) 的：
列中各个时隙占用状态子单元， 为空闲状态， 或者为 default状态。
如果有空闲 slot, 选择该 slot; 如果空闲 slot多于一个， 从中随机选一个； 如果没有空 闲 slot, 那么将比自己当前优先级低的 slot作为空闲 slot进行选择。
其中， 自己当前优先级是指节点当前待发送业务的优先级。 选择空闲 slot后， 执行步骤三。
步骤三: 等待选定的 slot到达， 再次确认是否空闲。
假设步骤二中， 选择空闲 slot p。 那么， 在 slot p到达前， 持续监听各个 slot, 用新的 slot信息覆盖图 2中的相应的旧的 slot信息（即窗口中始终保持最近 N个 slot的信息）。 等 到 slot p-1的结尾， 利用 N*N时隙状态緩存表， 检查 slot p是否仍然满足步骤二中的条件 (包括无空闲 slot时的优先级考虑的方式）：
如满足， 则执行步骤四 （即发送子帧 （subframe ) )。
如不满足， 此刻立即执行步骤二。
步骤四： 在 slot p发送 subframe。
此时在 subframe的 FI消息中， 按照如下规则填写各个 FI的时隙信息域：
对于当前 slot, 填写占用状态， 且填写自组织网络节点 （以下筒称节点） 自己的临时 身份标识（ Source Temporary Identifier, STI )和优先级信息。
对于其他 slot, 考察 (N-1)*N时隙状态緩存表中对应的列， 填写该 slot状态。 具体的： 将该 slot状态填写为空闲状态 （不填写 STI和优先级信息）， 条件是：
如果列中的 N-1个时隙占用状态子单元都是空闲状态、 default状态或两跳占用状态； 将该 slot状态填写为占用状态 （填写对应的 STI和优先级信息）， 条件是：
如果 slot的检测域为占用状态， 而且其他 N-1个时隙占用状态子单元都是空闲状态、 default状态、 两跳占用状态， 或与检测域 STI相同的占用状态；
将该 slot状态填写为碰撞状态 （填写优先级最高的 STI, 当优先级相同时， 随机选一 个填写， 填写最高的优先级）， 条件是：
N-1个时隙占用状态子单元中， 出现了 2个或 2个以上的占用状态， 且 STI不同； 将该 slot状态填写为两跳占用状态 （填写 STI和优先级）， 条件是：
对应的 slot的检测域为 default状态， 而且在剩下的 N-1个时隙占用状态子单元中，一 个或多个为占用状态， 且它们的 STI都相同。
发送完毕后， 清空 N*N时隙状态緩存表中 slot p对应的行， 执行步骤五。
步骤五： 监听反馈， 确认是否成功。
然而， 现有 MS-AL0HA算法可以进行节点接入过程中空闲时隙选择、 接入前时隙是 否仍然空闲的判断处理， 但是仍存在以下问题：
N*N二维时隙状态緩存表对节点存储要求高：
需要维护 N*N或者 (N-1)*N大小的二维时隙状态信息緩存表， 对节点存储的要求高； 接入过程中时隙占用状态是否仍然空闲的判断时机较晚：
MS-AL0HA算法只能在接入时隙 slot p前一时隙 slot p-1 , 根据 Ν*Ν时隙状态信息緩 存表， 判断接入时隙 slot p仍然空闲， 才允许节点在 slot p进行接入。 而可能在 slot p-1之 前的时刻， 通过 FI消息判断已经可以发现 slot p已经被其它节点占用， 导致资源碰撞判断 时机延迟。
接入过程突发处理对系统要求高：
MS-ALOHA算法是在 slot p接入时隙之前的 slot p-1时隙才对緩存的 N*N时隙状态表 进行处理， 其它时隙只做保存等筒单处理， 可能对处理器的突发处理能力要求过高。
综上所述， 现有技术基于 MS-AL0HA算法的节点的接入过程中， 节点监听一帧后选择空 闲 s lot p , 在 s lot p到达前， 持续监听各个 s lot , 用新的 s lot信息覆盖 N*N时隙状态緩存 表中旧的 s lot信息 （即窗口中始终保持最近 N个 s lot的信息）。 等到 s lot p-1的结尾， 利用 N*N时隙状态緩存表， 检查 s lot p是否仍然满足时隙空闲的条件。 但是， 该机制中 N*N二维 时隙状态緩存表对节点存储要求较高， 接入过程中时隙占用状态是否仍然空闲的判断时机 较晚， 接入过程突发处理对系统要求较高。 发明内容 本申请实施例提供了一种帧信息 FI消息的传输方法及装置， 用以釆用时隙状态表， 实 现节点的接入， 减少节点接入过程中的内存使用量， 减少网络中节点在时隙的突发处理， 平滑每时隙的处理量。
本申请实施例提供的一种帧信息 FI消息的传输方法包括：
监听 FI消息， 利用收到的 FI消息更新节点维护的时隙状态表；
根据当前节点维护的时隙状态表， 选择空闲时隙作为本节点 FI消息的发送时隙； 选择 FI消息的发送时隙后， 对当前时隙状态表进行部分时隙的资源重新设置； 根据当前节点维护的时隙状态表生成 FI消息， 并传输 FI消息。
本申请实施例提供的一种帧信息 FI消息的传输装置包括：
时隙状态表更新单元， 用于监听 FI消息， 利用收到的 FI消息更新节点维护的时隙状 态表；
时隙选择单元， 用于根据当前节点维护的时隙状态表， 选择空闲时隙作为本节点 FI 消息的发送时隙；
资源重置单元， 用于在时隙选择单元选择 FI消息的发送时隙后，对当前时隙状态表进 行部分时隙对应的时隙信息单元的资源重新设置；
传输单元， 用于根据当前节点维护的时隙状态表生成 FI消息， 并传输 FI消息。
本申请实施例， 监听 FI消息， 利用收到的 FI消息更新节点维护的时隙状态表； 根据 当前节点维护的时隙状态表， 选择空闲时隙作为本节点 FI消息的发送时隙； 选择 FI消息 的发送时隙后， 对当前时隙状态表进行部分时隙对应的时隙信息单元的资源重新设置； 根 据当前节点维护的时隙状态表生成 FI消息， 并传输 FI消息， 从而釆用时隙状态表， 实现 了节点的接入， 从而减少节点接入过程中的内存使用量， 减少网络中节点在时隙的突发处 理， 平滑每时隙的处理量。 附图说明 图 1为 MS-ALOHA算法信道占用过程示意图；
图 2为 N*N二维时隙状态緩存表；
图 3为本申请实施例提供的帧信息 FI消息的传输方法的流程示意图；
图 4为本申请实施例中时隙状态表的结构示意图；
图 5为本申请实施例中帧信息 FI消息的结构示意图；
图 6为本申请实施例中帧信息 FI消息的传输方法的详细流程图；
图 7为本申请实施例中节点关系的示意图；
图 8为本申请实施例中时隙占用的示意图；
图 9为本申请实施例中节点间通信关系的示意图；
图 10为本申请实施例一提供的网络拓朴信息示意图；
图 11为本申请实施例三提供的网络拓朴信息示意图；
图 12为本申请实施例提供的帧信息 FI消息的传输装置的结构示意图。 具体实施方式 本申请实施例提供了一种帧信息 FI消息的传输方法及装置， 用以釆用时隙状态表， 实 现节点的接入， 减少节点接入过程中的内存使用量， 减少网络中节点在时隙的突发处理， 平滑每时隙的处理量。
本申请实施例针对现有技术存在的上述问题， 提出了一种节点接入过程中时隙占用状 态处理机制， 包括以下技术点：
一、每个自组织网络节点（以下筒称节点）内部维护一维 1*N时隙状态表， 其中 N表 示一帧中包含的时隙的个数：
每一个节点内部维护时隙状态表， 在每个时隙收到 FI消息后立即根据 FI消息中的各 时隙对应的时隙信息域， 按照时隙映射关系对时隙状态表中各时隙对应时隙信息单元的时 隙状态进行转换处理， 更新时隙状态表中各时隙对应时隙信息单元的信息； 当节点发送 FI 消息的时隙到达时， 将节点维护的时隙状态表中各时隙对应时隙信息单元的信息映射成 FI 消息中各时隙对应的时隙信息域的信息发送； 并在 FI消息发送后重置（ reset )时隙状态表 中除了本节点占用时隙以外的所有时隙信息单元信息， 即将时隙状态表中的除了本节点占 用时隙以外的时隙信息单元中的时隙占用状态子单元的时隙状态置为空闲状态， STI子单 元和优先级子单元设置为无效。
1*N时隙状态表中的时隙信息单元包括以下 3个子单元信息：
时隙占用状态子单元： 包括 6种状态， 分别为空闲状态、 本节点占用状态、 1跳邻节 点占用、 2跳邻节点占用状态、 3跳邻节点占用状态和碰撞状态。
STI子单元： 包含 8比特的节点 STI。
优先级子单元： 分为 4级， 按照优先级由高到低的顺序分别为用于紧急车辆的紧急业 务； 用于普通车辆的一般性道路安全目的的通信； 用于提高交通效率的低优先级业务； 用 于娱乐目的的通信。
本申请实施例中节点每收到一条 FI消息便立刻对该 FI消息进行处理， 无需等到本节 点的维护时隙前统一再处理。 因此， 在信道维护方面， 可立刻通过收到的 FI消息判断信道 维护是否成功， 并可立刻进行相应的处理。 对于时隙状态表， 节点每收到一条 FI消息便更 新时隙状态表， 所以节点只需维护一维（1*N, N 为一帧内的时隙数） 的时隙状态表， 相 比于现有技术中的 （N-1 ) x N 的时隙状态表， 明显节省存储空间， 并且不需要等到要发 送 FI消息时再处理时隙状态表中的内容， 大幅缩短了生成 FI消息的时间和减轻节点的处 理负荷。
二、 基于技术点一， 接入过程监听一帧并选择空闲时隙后， 对当前时隙状态表进行部 分时隙的资源重新设置：
假设 MS-ALOHA算法中的节点在接入过程中监听一帧，并选择了空闲 slot p用于发送 FI消息。 那么从新的一帧开始， 在 slot p到达前， 假设需要持续监听 q个 slot, slot p才会 到达， 用新的 q个 slot信息循环覆盖 N*N时隙状态緩存表中的旧的 slot信息 （即接收的
FI消息信息窗口中始终保持最近 N个 slot的信息）。
本申请实施例釆用一维 1*N时隙状态表， 从接入时刻开始在监听一帧过程中， 监听一 帧中的前 q个时隙的信息是无效信息， 不应该记入时隙状态表中， 只需要把监听一帧中的 帧尾 N-q时隙， 和监听一帧后新的一帧中的前 q个 slot信息组成完整监听一帧的时隙状态 表信息进行处理。 所以本申请实施例在监听一帧后， 选择空闲时隙 slot p后， 需要对当前 时隙状态表进行部分时隙的资源重新设置， 达到清除接入开始时刻起的帧头 q个时隙信息 的目的， 为新接收一帧的 q个时隙信息处理做好准备。
三、 基于技术点一和二， 由于时隙状态表中接入时刻开始 q个时隙的时隙占用状态子 单元时隙状态为 1跳邻节点占用时，可确定是由接入时刻开始 q个时隙，接收 FI消息中对 应时隙的信息域信息， 进行时隙状态表中时隙信息单元的时隙状态转换处理得到的； 而碰 撞、被 2跳邻节点占用、被 3跳邻节点占用可能是在监听一帧中的各时隙接收 FI消息信息 中的信息域信息， 根据状态转换更新时隙状态表得出， 无法区分出是由一帧中前 q个时隙 中的某些时隙推出， 还是由一帧中后 N-q个时隙中的某些时隙推出， 还是综合一帧中的 N 个时隙中的某些时隙信息推出。 因此需要考虑网络中有 2种资源分配的策略， 对应有 2种 重新设置一维 1*N时隙状态表时隙信息单元中信息的规则：
第一种： 清除碰撞状态、 3跳邻节点占用状态和 2跳邻节点占用状态信息； 考虑尽快 释放不用资源， 使用户能更快的接入系统， 具体地：
对时隙状态表中需要继续等待的 q个时隙对应的时隙信息单元， 将 q个时隙对应的时 隙信息单元中时隙状态信息全部设置为空闲状态； STI子单元和优先级子单元设置为无效； 对时隙状态表中剩余的 N-q个时隙对应的时隙信息单元， 仅保留 N-q个时隙对应的时 隙信息单元中占用状态的时隙状态信息， 其它时隙状态信息都设置为空闲状态； 非占用状 态的时隙信息单元中的 STI子单元和优先级子单元设置为无效；
第二种： 保留碰撞状态、 3条邻节点占用状态和 2跳邻节点占用状态信息； 不释放网 络资源， 考虑尽量准确反映网络中时隙占用信息， 具体地：
对时隙状态表中需要继续等待的 q个时隙对应的时隙信息单元， 将 q个时隙对应的时 隙信息单元中占用状态改为空闲状态， 其它时隙状态信息保持不变； 占用状态的时隙信息 单元中的 STI子单元和优先级子单元设置为无效；
对时隙状态表中剩余的 N-q个时隙对应的时隙信息单元， 保持 N-q个时隙对应的时隙 信息单元中时隙状态信息不变； STI子单元和优先级子单元信息保持不变。
四、 基于技术点一、 二、 三， 监听一帧后， 节点等待接入时隙 slot p到达前的各时隙， 都可判断 slot p是否仍然空闲， 具体地：
节点在监听一帧后， 选择空闲时隙 slot p, 需要等待 q个时隙， 在等待 slot p到达的 q 个时隙中， 节点在每个时隙都可以根据新接收的 FI消息中的各时隙对应的时隙信息域，对 时隙状态表中的对应时隙的时隙信息单元进行时隙状态转换处理， 以便更新时隙状态表， 并基于此确定 slot p的时隙占用状态。
五、 基于技术点一、 二、 三、 四， 在等待的 q个时隙中， 根据在各时隙接收的 FI消息 更新后的时隙状态表判断， 发现 slot p不再空闲时， 不需要重新监听一帧， 而立即根据当 前时隙状态表信息选择空闲时隙， 开始接入监听过程。 因为， 节点当前维护的一维 1*N时 隙状态表已经是节点的最新信息。
综上， 参见图 3 , 本申请实施例提供的一种帧信息 FI消息的传输方法， 包括步骤： S101、 监听 FI消息， 利用收到的 FI消息更新节点维护的时隙状态表；
S102、根据当前节点维护的时隙状态表，选择空闲时隙作为本节点 FI消息的发送时隙；
5103、 选择 FI消息的发送时隙后， 对当前时隙状态表部分时隙进行资源重新设置；
5104、 根据当前节点维护的时隙状态表生成 FI消息， 并传输 FI消息。
较佳地， 参见图 4, 所述时隙状态表， 由一帧的各个时隙对应的时隙信息单元构成， 每个时隙信息单元中包含时隙占用状态子单元、 STI子单元和优先级子单元； 其中， 每个时隙信息单元中的时隙占用状态子单元用于指示帧内的一个时隙的状态； 其中，每个时隙信息单元中的时隙占用状态子单元用于指示该时隙的占用状态 (节点内 部时隙状态中的 1种）；
每个时隙信息单元中的 STI子单元用于指示占用该时隙的节点的临时标识； 每个时隙信息单元中的优先级子单元用于指示占用该时隙的业务优先级。
较佳地， 所述利用收到的 FI消息更新节点维护的时隙状态表， 包括：
使用 FI消息中每一时隙的时隙信息域， 更新时隙状态表中对应时隙的时隙信息单元。 较佳地，根据当前节点维护的时隙状态表，选择空闲时隙作为本节点 FI消息的发送时 隙之后， 该方法还包括：
当选择本节点拟发送 FI消息的时隙后收到的 FI消息中对于本节点拟发送 FI消息的时 隙对应的时隙信息域中的时隙占用状态子域为空闲状态时， 节点继续监听本节点维护的信 道， 并保持时隙状态表中本节点维护的此时隙对应的时隙信息单元不变；
当选择本节点拟发送 FI消息的时隙后收到的 FI消息中对于本节点拟发送 FI消息的时 隙对应的时隙信息域中的时隙占用状态子域不为空闲状态时， 节点才 居更新完成后的时隙 状态表重新选择发送 FI消息的时隙； 或者， 节点清空时隙状态表中所有时隙对应的信息， 重新发起接入过程 , 选择发送 FI消息的时隙。
本申请实施例中， 在每个时隙都会对时隙状态表进行更新。 因此， 节点重新选择发送 FI消息的时隙所使用的时隙状态表， 是根据上述选择本节点拟发送 FI消息的时隙后接收 到的 FI消息更新后的时隙状态表。
该较佳的实施例中的处理步骤， 在对时隙状态表进行部分时隙的资源重新设置之后进 行。
较佳地， 清空时隙状态表中所有时隙对应的信息， 釆用如下方法：
将时隙状态表中所有时隙对应的时隙信息单元中， 时隙占用状态子单元都设置为空闲 状态， STI子单元和优先级子单元设置为无效。
较佳地， 节点发送 FI消息后， 该方法还包括：
节点清空时隙状态表中指定时隙对应的信息。 即， 节点对时隙状态表中指定时隙对应 的时隙信息单元进行资源释放。
较佳地， 所述指定时隙为：
非本节点占用的时隙； 或
除当前 FI消息的发送时隙外的其它所有时隙。
较佳地， 节点在本节点发送时隙， 根据时隙状态表生成 FI消息， 步骤包括： 节点在本 节点发送时隙，用时隙状态表中每个时隙的时隙信息单元生成 FI消息中对应时隙的时隙信 息域。
较佳地， 参见图 5 , 所述生成的 FI消息中的每个时隙信息域中包含：
时隙占用状态子域， 用于指示时隙的占用状态 (FI中时隙状态的 1种)；
STI子域， 用于指示占用该时隙的节点的临时标识；
优先级子域， 用于指示占用该时隙的业务优先级。
较佳地， 对当前时隙状态表的时隙信息单元进行资源重新设置后， 该方法还包括： 根据等待 FI消息的发送时隙到达之前的时隙中接收到的 FI消息的每时隙对应的时隙 信息域， 对节点保存的当前时隙状态表中的每时隙对应的时隙信息单元进行状态转换处 理， 得到状态转换更新后的时隙状态表。
较佳地， 所述根据当前节点维护的时隙状态表生成 FI消息， 并传输 FI消息， 包括： 当所述状态转换更新后的时隙状态表指示所述选择的 FI消息的发送时隙仍然空闲时， 传输 FI消息， 其中包括所述状态转换更新后的时隙状态表中的各时隙的占用状态信息。
即：当所述状态转换更新后的时隙状态表指示所述选择的 FI消息的发送时隙仍然空闲 时，根据状态转换后的时隙状态表生成 FI消息，其中包括所述状态转换更新后的时隙状态 表中的各时隙的占用状态信息， 并传输 FI消息。
较佳地， 该方法还包括：
当所述状态转换更新后的时隙状态表指示所述选择的 FI 消息的发送时隙不继续空闲 时， 根据所述状态转换更新后的时隙状态表， 重新选择空闲时隙进行信道接入。
较佳地， 所述对时隙状态表部分时隙的资源重新设置， 包括（即上述第一种规则）： 将时隙状态表中需要等待的时隙对应的时隙信息单元所有时隙占用状态子单元状态 设置为空闲状态； STI子单元和优先级子单元设置为无效；
将时隙状态表中需要等待的时隙之外的时隙对应的时隙信息单元所有时隙占用状态 子单元中的占用状态保留，其他状态设置为空闲状态；非占用状态的时隙信息单元中的 STI 子单元和优先级子单元设置为无效。
较佳地， 所述对时隙状态表部分时隙的资源重新设置， 包括（即上述第二种规则）： 对时隙状态表中需要等待的时隙对应的时隙信息单元所有时隙占用状态子单元中的 占用状态改为空闲状态， 其它状态保持不变； 占用状态的时隙信息单元中的 STI子单元和 优先级子单元设置为无效；
对时隙状态表中需要等待的时隙之外的时隙对应的时隙信息单元的状态信息保持不 变； STI子单元和优先级子单元信息保持不变。
具体的， 一条 FI消息包括对节点维护时隙的反馈信息和自组网中其它时隙的信息。 当反馈信息为正反馈即发送节点的 FI 消息中包含该接收节点还可以继续占用该时隙 的信息时， 例如： 接收中的 FI消息中指示所述接收节点维护的时隙的状态为空闲， 或者所 述节点维护的时隙的状态为非碰撞且指示的 STI为该接收节点的 STI ,节点继续监听本节 点维护的信道， 并保持时隙状态表本节点维护时隙对应的信息不变，依据根据 FI消息更新 时隙状态表中其它时隙对应的信息。
当反馈信息为负反馈时， 节点根据自身状态的变化更新时隙状态表中本节点维护时隙 对应的信息， 以及根据收到的 FI消息更新时隙状态表中其它时隙对应的信息， 并依据更新 后的时隙状态表中的信息重新选择接入时隙； 或者， 节点清空时隙状态表， 并继续监听信 道。 如果釆用现有技术， 在收到 FI消息时不做处理， 到达自己的维护时隙时才处理 FI消 息， 这时才对负反馈^ i出反应。 可见， 本实施例中节点对负反馈的处理效率明显高于现有 技术。
本实施例中节点在收到 FI消息后便依据该 FI消息的内容更新时隙状态表中原有内容， 也就是说时隙状态表始终保留一条 FI消息的内容， 为一维（ 1*N, N为一帧内的时隙数） 的时隙状态表， 相比于现有技术中的 （N-1 ) x N 的时隙状态表， 明显节省存储空间。 节 点更新时隙状态表具体是更新时隙状态表针对一帧中每个时隙的域（ FI消息 field )中的时 隙状态占用情况， 例如有 6种占用情况： 空闲、 本节点占用、 1跳邻节点占用、 2跳邻节 点占用、 3跳邻节点占用和碰撞状态。
节点认为其在接收时隙 （这里暂时以接收节点来筒化指代）， 可以直接感知 （监听） 到此时隙上的 FI消息 的发送节点为本节点的 1跳邻节点， 进一步， 认为所述接收节点对 该 1跳邻节点发送的 FI消息 中的非所述 1跳邻节点占用的时隙的其他时隙占用信息的获 取， 即网络拓朴结构都是经由所述 1跳邻节点间转发的。 具体来说， 对于所述接收节点而 言， 如果某一时隙被所述 1跳邻节点的某一 1跳邻节点占用， 该时隙就是被自己的 2跳邻 节点占用； 如果某一时隙被所述 1跳邻节点的某一 2跳邻节点占用， 该时隙就是被自己的 3跳邻节点占用， 依此类推。
如果一个时隙的占用情况为： "本节点占用" "1跳邻节点占用" "2跳邻节点占用" "3 跳邻节点占用" 时， 必须同时记录占用此时隙资源的节点的 STI (临时标识）， 其他情况下 可以不记录 STI。 指示的 STI需记录在时隙状态表中。
节点收到 FI消息后的具体处理如下：
一是节点根据 FI消息中的反馈信息判断当前发送 FI消息的节点对所述节点维护时隙 的反馈是否为正反馈。 如果是正反馈， 则继续监听本节点维护的信道， 并保持时隙状态表 本节点维护时隙对应的信息不变， 依据根据 FI 消息更新时隙状态表中其它时隙对应的信 息； 否则确定信道维护失败， 可以根据自身状态的变化更新时隙状态表中本节点维护时隙 对应的信息， 以及根据收到的 FI消息更新时隙状态表中其它时隙对应的信息， 并依据更新 后的时隙状态表中的信息重新选择接入时隙， 或者， 节点清空时隙状态表， 并继续监听信 道。 二是依据 FI消息查看发送 FI消息的节点所维护的时隙的状态， 即当前时隙对应的状 态指示信息： 其时隙占用状态指示必然为被发送 FI消息的节点自己占用， 接收 FI消息的 节点结合之前维护的此时隙的内部状态， 对内部状态进行更新。 根据之前维护的内部状态 的不同， 该时隙的内部状态可能维护或更新为被 1跳邻节点占用， 还可能有发生碰撞， 同 时更新 STI 内容。
三是依据 FI消息查看此 FI消息中对于除以上两个节点以外的其他时隙的状态指示： 此时其他节点可能指示为空闲、 被发送节点的 1跳邻节点占用、 被发送节点的 2跳邻节点 占用、此时隙发生碰撞这四种状态中的任何一个，接收 FI消息的节点结合之前维护的此时 隙的内部状态， 更新内部状态。 根据之前维护的内部状态的不同 （被本节点的 1跳邻节点 占用或者被本节点的 2跳邻节点占用或者被本节点的 3跳邻节点占用或者空闲时隙或者发 生碰撞五种状态）， 该时隙的内部状态可能更新为更新前五种状态中的任意一种， 同时更 新 STI内容。
节点在本节点发送时隙，用时隙状态表中每个时隙的信息生成对应的 FI消息中的时隙 占用信息。 不需要如现有技术处理（N-1 ) x N 的时隙状态表， 明显提高处理效率， 减少 节点的运算量。
节点发送 FI消息后清空时隙状态表中指定时隙对应的信息。 其中， 所述指定时隙为： 非本节点占用的时隙； 或除当前 FI消息的发送时隙外的其它所有时隙。
节点在当前时隙未收到 FI消息时， 不对时隙状态表进行处理。
参见图 6所示， 为本申请实施例提供的 FI消息的传输方法的具体流程， 包括： 步骤 201 : 节点接收 FI消息。
步骤 202: 节点才 居 FI消息中的反馈信息判断当前发送 FI消息的节点对自己维护时 隙的反馈是正反馈还是负反馈， 若是正反馈， 则继续步骤 203 , 否则继续步骤 204。
步骤 203： 节点继续维护信道。
步骤 204: 节点重新开始监听信道或者重新进行时隙的选择。
步骤 205: 节点根据 FI消息中的信息更新时隙状态表中相应的域。
如果节点再次接收 FI消息， 即重复步骤 201 , 则继续步骤 202-步骤 205。
步骤 206: 节点需要发送 FI消息时， 依据时隙状态表中当前的内容生成 FI消息并发 送。
步骤 207: 节点发送 FI消息后清空时隙状态表。
其中， 步骤 205包括： 当反馈信息为正反馈时， 保持时隙状态表本节点维护时隙对应 的信息不变，依据根据 FI消息更新时隙状态表中其它时隙对应的信息； 当反馈信息为负反 馈时， 若釆用重新选择接入时隙的方案， 则根据自身状态的变化更新时隙状态表中本节点 维护时隙对应的信息， 以及根据收到的 FI消息更新时隙状态表中其它时隙对应的信息， 并 依据更新后的时隙状态表中的信息重新选择接入时隙；或者，若釆用继续监听信道的方案， 则清空时隙状态表， 并继续监听信道。
下面通过两个例子再次对处理 FI消息的过程进行介绍。
例如， 参见图 7所示， 每个节点是一辆汽车。 节点 B和 C稳定存在于簇 1中， 节点 A 是一个孤立节点， 自成一个簇。 节点 A加速行驶， 与节点 B和 C所在的簇发生簇合并。 时隙占用的示意图参见图 8所示， 节点 A和 C均占用时隙 2, 节点 B占用时隙 3 , 时隙 1 空闲。在节点 A靠近节点 B和 C的过程中，节点 A和节点 C同时在时隙 2上发送 FI消息， 节点 B最多只能正确解析一个 FI消息，假如节点 B正确解析了节点 C发送的 FI消息。 然 后节点 B在自己维护的时隙 3上广播 FI消息。假设节点 A收到节点 B发送的 FI消息。 节 点 A立刻对该 FI消息进行处理， 解析出自己维护的时隙 2对应的信息是节点 B对节点 C 的反馈信息，进而确定自身与节点 C发生碰撞， 则节点 A可以重新开始监听信道或者重新 进行时隙的选择。如果釆用现有技术，节点 A收到节点 B给节点 C的 FI消息时不做处理， 等到下一帧自己的维护时隙时， 才处理该 FI消息， 此时节点才能发现自身与节点 C发生 碰撞， 明显晚于本实施例提供的方案， 影响节点 A与节点 B和 C的有效通信。
又如， 参见图 9所示的节点间通信关系的示意图， 节点 C为稳定节点， 所维护的时隙 为时隙 3。 节点 D为稳定节点， 所维护的时隙为时隙 4。 节点 E为稳定节点， 所维护的时 隙为时隙 5。 节点 X为稳定节点， 所维护的时隙为时隙 0。 节点 Y为稳定节点， 所维护的 时隙为时隙 1。 节点 A和节点 B同时选择在时隙 1接入， 并发送 BC ( Basic Channel, 基 本信道）请求。 本实施例中只考虑各个节点对于 slot 1的处理流程， FI消息信息中也只考 虑对 slot 1的指示,各节点在时隙 0、 1、 2的状态参见表 1所示：
表 1
时隙 A B C D E X Y
号
0 节点 X 监听结 ½ 口斤 «J口r 空闲状 空 闲状 被 2 跳 发送的 收到对自 发送 FI 束但还 束但还 邻节点 FI 消息 己维护时 消息 未发送 未发送 占 用 中 指示 隙的反馈
BC请求 BC请求 ( 11 ) , 为 占 用 占 用 状
STIY 状 态 ， 态'且 STI
STIY ， 一致， 正 然 后 反馈 reset
1 节点 A, 发送 FI 发送 FI 收到的 收到的 没收到 收到 节 发送的 FI
B 同 时 消息 消息 FI消息 FI 消息 FI消息， 点 Y 的 消 息 中 接入；节 中指示 中指示 维持两 FI 消息， 指示占用 点 Y 发 占用状 占用 状 跳 占 用 更新为 状态,指示 送 FI 消 态,指示 态 ， 指 状 态 ， 被 1跳邻 自 己 的 息 STIA 示 STIB STIY 节点 占 STI, 然后 用 ， reset
STIY
2 无 节 点 反馈窗 反馈窗 没收到 没收到 没有收 没有收 没有收到 发送 FI 口 ， 无 口 ， 无 FI 消 FI消息， 到 FI 消 到 FI 消 FI 消息， 消息 FI 消 FI 消 息， 维 维持 占 息， 维持 息， 维持 维持自 己 息 ， 不 息 ， 不 持占用 用状态， 两跳 占 占 用 状 占用状态 做处理 做处理 状 态 ， STIB 用状态， 本
STIA STIY STIY 从某一帧时隙 0开始考虑，此时节点 A和节点 B执行的是接入信道的过程，还未进入 维护信道的过程， 所以不属于本实施例的讨论范围。 节点 C、 D、 E 中维护的一维时隙状 态表中对 slot 1的记录分别为空闲、 空闲、 被 2跳邻节点 Y 占用； 节点 X的内部时隙状态 表中对 slot 1的记录为被 1跳邻节点 Y 占用； 且 slot 0是节点 X 维护的时隙， 节点 X在 此时隙发送 FI消息， FI消息 中对 slot 1 的指示为 "被 1跳邻节点占用"且占用节点的 STI 为节点 Y的 STI; slotl是节点 Y维护的时隙， 即主要节点 Y还在维护此时隙， 其内部时 隙状态表中对 slot 1 的指示都是 "被自己占用"， 节点 Y是节点 X的 1跳邻节点， 假定节 点 Y可以接收到节点 X发送的 FI消息， 节点 Y对该 FI消息 进行处理， 首先查看该 FI 消息中对自己占用的时隙即时隙 1的指示， 居上面的 支设， 节点 Y判断此消息中的反馈 信息是正反馈， 则节点 Y继续维护此时隙， 同时， 节点 Y才 居此 FI消息对内部时隙状态 表中的其他时隙做更新。 这里不详细说明。
然后到了 slot 1 , 节点 A和节点 B 同时发送 FI消息 ， 节点 A/B在其 FI消息 中指示 自己需要占用 slot 1。
因为节点 C是节点 A的 1跳邻节点， 且假定节点 C 正确解码了节点 A的 FI消息， 节点 C 的内部时隙状态表中对 slot 1的指示由空闲更新为 "被 1跳邻节点占用"。
同理节点 D是节点 B的 1跳邻节点， 且假定节点 D 正确解码了节点 B的 FI消息， 节点 D 的内部时隙状态表中对 slot 1的指示由空闲更新为 "被 1跳邻节点占用"。
同时， 时隙 1也是节点 Y维护的时隙， 节点 Y在时隙 1发送 FI消息， FI消息 中指 示 slot 1被自己占用， 当发送完 FI消息之后， 节点 Y将自己维护的内部时隙状态表中除 了 slot 1外其他所有时隙进行 reset, 全部设置为空闲。
因为节点 X是节点 Y的 1跳邻节点， 假定节点 X正确接收到了节点 Y发送的 FI消 息， 节点 X自己维护的内部时隙状态表， 更新此时隙为节点 Y占用
然后到了 slot 2 , 节点 A\B\C\D\E\X\Y都没有收到任何 FI消息 ， 即内部时隙状态表不 做更新。
从以上介绍可以看出， 节点 A、 B、 C、 D、 E、 X和 Y均维护一维的时隙状态表， 并 且在未收到 FI消息时，可维持时隙状态表中的信息不变。 而现有技术的方案是维护多维的 时隙状态表， 并且在未收到 FI消息时， 在时隙状态表中相应的位置标记 default, 不仅多了 一项操作 , 还多占用了存储空间。
以下给出四个具体实施例的详细说明： 实施例一： 信道接入过程中一维 1*N时隙状态表处理实施例。
网络拓朴如图 10所示， 节点 B接入前， 节点 E在其它簇和节点 C占用时隙相同， 在 第 1帧发生碰撞， 假设节点 E的 FI消息被簇内节点 A正确接收。
各时隙的节点发送情况如下面的表 2所示：
Figure imgf000015_0001
表 2
现有技术与本申请实施例的处理流程分别介绍如下：
现有技术中的 MS-ALOHA算法处理流程：
MS-ALOHA算法在接入阶段釆用循环覆盖的方式， 新一帧中的时隙覆盖 N*N时隙状 态緩存表内容后 , 进行最近一帧的内容分析处理。
节点 B接入前的 N*N时隙状态緩存表状态信息分析如下面的表 3所示:
Figure imgf000015_0002
表 3
MS-ALOHA算法监听第 1帧 slot l~slot 5 , 如表 3中前 5行所示， 得出节点 B待发送 的 FI消息为：
Figure imgf000015_0003
如果节点 B选择第 2帧时隙 2发送 FI消息， 则需要等待的时隙数 q=l；
节点 B发送 FI消息前的一个时隙的 FI消息如表 3中最后一行所示， 得出节点 B待发 送的 FI消息更新为：
Figure imgf000015_0004
而釆用本申请实施例提供的技术方案， 处理流程包括：
本申请实施例中每个时隙都进行一维 1*N 时隙状态表状态信息的分析， 即每次收 ίι, FI消息时， 都利用新的 FI消息与已有的时隙状态表进行对应时隙的时隙状态转换处理, 得到更新的时隙状态表。
节点 B完成一帧的 FI消息监听后， 得出的时隙状态表如下：
Figure imgf000016_0001
节点 B选择时隙 2作为 FI消息的发送时隙， 则先进行时隙状态表中部分时隙的时隙 信息单元资源重新设置， 处理 q=l的情况：
当釆用上述第一种规则时， 对时隙状态表进行部分时隙资源重新设置结果为：
Figure imgf000016_0002
然后在新的一帧的 slot 1 , 由于节点 D是节点 B的 2跳邻节点， 节点 B不能直接接收 到节点 D发送的 FI, 节点 B在 slot 1上未收到任何 FI消息， 时隙状态表中各信息域不变， 则节点 B发送 FI消息前的时隙状态表为：
Figure imgf000016_0003
可见， 本申请实施例提供的该技术方案， 能够快速释放时隙 1的资源， 使得其它节点 能尽快接入。
当釆用上述第二种规则时， 对时隙状态表进行部分时隙资源重新设置结果为：
Figure imgf000016_0004
然后在新的一帧的 slot 1 , 由于节点 D是节点 B的 2跳邻节点， 节点 B不能直接接收 到节点 D发送的 FI, 节点 B在 slot 1上未收到任何 FI消息， 时隙状态表中各信息域不变， 节点 B发送 FI消息前的时隙状态表为：
Figure imgf000016_0005
可见，本申请实施例提供的该技术方案，准确的反映了网络中的拓朴和时隙占用信息。 实施例二： 信道接入过程中一维 1 *N时隙状态表处理实施例。
网络拓朴如图 10所示， 节点 B接入前， 节点 E在其它簇和节点 C占用时隙相同， 在 第 1帧发生碰撞， 假设节点 E的 FI消息被簇内节点 A正确接收。
各时隙的节点发送情况如上述表 2所示。
现有技术与本申请实施例的处理流程分别介绍如下：
现有技术中的 MS-AL0HA算法处理流程：
MS-AL0HA算法在接入阶段釆用循环覆盖的方式， 新一帧中的时隙覆盖 N*N时隙状 态緩存表内容后 , 进行最近一帧的内容分析处理。
节点 B接入前的 N*N时隙状态緩存表状态信息分析如下面的表 4所示:
Figure imgf000017_0001
表 4
MS-ALOHA算法监听第 1帧 slot l~slot 5 , 如表 4中前 5行所示， 得出节点 B待发送 的 FI消息为：
Figure imgf000017_0002
如果节点 B选择时隙 4 , 则需要等待的时隙数 q=3；
节点 B发送 FI消息前的三个时隙如表 4中的最后三行所示， 得出节点 B待发送的 FI 消息更新为：
Figure imgf000017_0003
而釆用本申请实施例提供的技术方案， 处理流程包括：
本申请实施例每个时隙都进行一维 1*N时隙状态表状态信息分析， 即每次收到 FI消 息时，都利用接收的 FI消息的信息域与节点保存的时隙状态表中的时隙信息单元根据时隙 映射关系进行时隙状态转换处理， 得到更新的时隙状态表。
节点 B完成一帧的 FI消息监听后， 得出的时隙状态表如下：
Figure imgf000017_0004
如果节点 B选择时隙 4, 则先进行时隙状态表中部分时隙的时隙信息单元资源重新设 置， 处理 q=3的情况：
当釆用上述第一种规则时， 对时隙状态表进行部分时隙资源重新设置后结果为：
空闲 空闲 空闲 空闲 A:占用 然后在新的一帧的 slot 1(两跳节点 D发送 FI消息）、 slot 2、 slot 3(2跳邻节点 E发送 FI消息）， 节点 B不能直接接收到节点 D和节点 E发送的 FI, 节点 B在 slot 1、 2、 3上未 收到任何 FI消息， 时隙状态表中各时隙信息单元信息不变， 则节点 B发送 FI消息前的时 隙状态表为：
Figure imgf000018_0002
可见， 本申请实施例提供的该技术方案， 快速释放了时隙 1的资源， 使得其它节点能 尽快接入。
当釆用上述第二种规则时， 对时隙状态表进行部分时隙资源重新设置后结果为：
Figure imgf000018_0003
然后在新的一帧的 slot 1(2跳邻节点 D发送 FI消息）、 slot 2、 slot 3(2跳邻节点 E发送 FI消息）， 节点 B不能直接接收到节点 D和节点 E发送的 FI, 节点 B在 slot 1、 2、 3上未 收到任何 FI消息， 时隙状态表中各信息域不变：
Figure imgf000018_0004
可见，本申请实施例提供的该技术方案，准确的反映了网络中的拓朴和时隙占用信息。 实施例三： 信道接入过程中时隙状态表处理实施例。
网络拓朴如图 11所示， 节点 B接入前， 节点 E在其它簇和节点 C占用时隙相同， 在 第 1帧发生碰撞， 假设节点 E的 FI消息被簇内节点 A正确接收。
节点 D在第 2帧关机， 停止发送 FI消息。
各时隙的节点发送情况如下面的表 5所示：
Figure imgf000018_0005
Figure imgf000018_0001
现有技术与本申请实施例的处理流程分别介绍如下：
现有技术中的 MS-AL0HA算法处理流程：
MS-AL0HA算法在接入阶段釆用循环覆盖的方式， 新一帧中的时隙覆盖 N*N时隙状 态緩存表内容后 , 进行最近一帧的内容分析处理。
节点 B接入前的 N*N时隙状态緩存表状态信息分析如下面的表 6所示:
Slot 1 : D default default default default default
Slot 2 default default default default default
Slot 3 : C D:2 跳邻节 空闲 C:占用 空闲 A:占用 点占用
Slot 4 default default default default default
Slot 5: A D:占用 空闲 E:碰撞 空闲 A:占用
Slot 1 default default default default default
Slot 2 default default default default default
Slot 3: E default default default default default 表 6
MS-ALOHA算法监听第 1帧 slot l~slot 5 , 如表 6中前 5行所示， 得出节点 B待发送 的 FI消息为：
Figure imgf000019_0001
如果节点 B选择时隙 4 , 则需要等待的时隙数 q=3；
节点 B发送 FI消息前的三个时隙如表 6中的最后三行所示， 得出节点 B待发送的 FI 消息更新为：
Figure imgf000019_0002
而釆用本申请实施例提供的技术方案， 处理流程包括：
本申请实施例每个时隙都进行一维 1*N时隙状态表状态信息分析， 即每次收到 FI消 息时，都利用接收的 FI消息的信息域与节点保存的时隙状态表中的时隙信息单元根据时隙 映射关系进行时隙状态转换处理， 得到更新的时隙状态表。
节点 B完成一帧的 FI消息监听后， 得出的时隙状态表如下：
Figure imgf000019_0003
如果节点 B选择时隙 4, 则先进行时隙状态表中部分时隙的时隙信息单元资源重新设 置， 处理 q=3的情况：
当釆用上述第一种规则时， 对时隙状态表进行部分时隙资源重新设置后结果为：
Figure imgf000019_0004
然后在新的 slot 1、 slot 2, slot 3(两跳节点 E发送 FI消息)接收到的 FI消息进行时隙状 态表中各信息域的时隙状态转换处理：
然后在新的一帧的 slot 1、 slot 2、 slot 3(2跳邻节点 E发送 FI消息）， 节点 B不能直接 接收到 2跳邻节点 E发送的 FI, 节点 B在 slot 1、 2、 3上未收到任何 FI消息， 时隙状态 表中各时隙信息单元信息不变， 则节点 B发送 FI消息前的时隙状态表为： 空闲 空闲 空闲 空闲 A:占用 可见， 本申请实施例提供的该技术方案， 快速释放时隙资源， 准确反映网络中节点释 放资源情况。
当釆用上述第二种规则时， 对时隙状态表进行部分时隙资源重新设置后结果为： 节点 B完成一帧的 FI消息监听， 得出的时隙状态表信息：
监听一帧选择空闲时隙后， 状态回退后的节点 B的时隙状态表为：
Figure imgf000020_0001
然后在新的一帧的 slot 1、 slot 2、 slot 3(2跳邻节点 E发送 FI消息）， 节点 B不能直接 接收到 2跳邻节点 E发送的 FI, 节点 B在 slot 1、 2、 3上未收到任何 FI消息， 时隙状态 表中各时隙信息单元信息不变， 则节点 B发送 FI消息前的时隙状态表为：
得到更新后的时隙状态表， 即节点 B发送 FI消息前的时隙状态表：
Figure imgf000020_0002
可见，本申请实施例提供的该技术方案， 由于 2跳邻节点 FI消息发送的信息传递必须 经过 1跳邻节点中继传输， 这部分传输时延， 会导致保留 2跳邻节点占用状态不能准确反 映网络中的拓朴和时隙占用信息。
实施例四： 信道接入过程中一维 1 *N时隙状态表处理实施例。
网络拓朴如图 11所示， 节点 B接入前， 节点 E在其它簇刚接入， 没有被中继节点 A 及时将节点 E的信息传输， 节点 B未及时检测节点 E已占用该时隙。 在等待空闲时隙时， 会发现选择的空闲时隙已被占用。
各时隙的节点发送情况如下面的表 7所示：
Figure imgf000020_0003
表 7
本申请实施例的处理流程包括：
节点 B完成一帧的 FI消息监听， 得出的时隙状态表如下：
Figure imgf000020_0004
如果节点 B选择时隙 4, 则先进行时隙状态表中部分时隙的时隙信息单元资源重新设 置， 处理 q=3的情况：
空闲 空闲 空闲 空闲 D:2 跳邻节 然后
Figure imgf000021_0001
Figure imgf000021_0002
进行时隙状态表中各信息域的时隙状态转换处理， 得到更新后的时隙状态表， 即节点
B发送 FI消息前的时隙状态表：
Figure imgf000021_0003
此时， 节点 B发现已选择的空闲时隙 4已被 2跳邻节点 E占用， 所以重新选择空闲时 隙 2, 准备重新接入。
可见本方案在时隙 1就能发现空闲时隙 4已被占用， 比 MS-ALOHA算法在时隙 3才 能发现空闲时隙 4已被占用提早了 2时隙； 同时， 本方案不需再次监听一帧， 就可以直接 选择空闲时隙重新接入， 减少了接入时延。
参见图 12, 本申请实施例提供的一种帧信息 FI消息的传输装置， 包括：
时隙状态表更新单元 11 , 用于监听 FI消息， 利用收到的 FI消息更新节点维护的时隙 状态表；
时隙选择单元 12, 用于根据当前节点维护的时隙状态表， 选择空闲时隙作为本节点 FI消息的发送时隙；
资源重置单元 13 , 用于在时隙选择单元 12选择 FI消息的发送时隙后， 对当前时隙状 态表进行部分时隙的资源重新设置；
传输单元 14, 用于根据当前节点维护的时隙状态表生成 FI消息， 并传输 FI消息。 较佳地， 所述时隙状态表， 由一帧的各个时隙对应的时隙信息单元构成， 每个时隙信 息单元中的时隙占用状态子单元用于指示帧内的一个时隙的状态。
较佳地， 所述时隙状态表更新单元 11 , 具体用于：
使用 FI消息中每一时隙的时隙信息域， 更新时隙状态表中对应时隙的时隙信息单元。 较佳地， 所述时隙状态表更新单元 11 当根据该 FI消息更新时隙状态表中本节点拟发 送 FI消息的时隙对应的时隙信息域时， 具体用于：
当收到的 FI消息中对于本节点拟发送 FI消息的时隙对应的时隙信息域中的时隙占用 状态子域为空闲状态时， 继续监听本节点维护的信道， 并保持时隙状态表中本节点维护的 此时隙对应的时隙信息单元不变；
当收到的 FI消息中对于本节点拟发送 FI消息的时隙对应的时隙信息域中的时隙占用 状态子域不为空闲状态时，根据更新完成后的时隙状态表重新选择发送 FI消息的时隙； 或 者，清空时隙状态表中所有时隙对应的信息，重新发起接入过程，选择发送 FI消息的时隙。 较佳地，所述时隙状态表更新单元 11根据当前节点维护的时隙状态表，选择空闲时隙 作为本节点 FI消息的发送时隙之后， 还用于：
当选择空闲时隙作为本节点 FI消息的发送时隙后收到的 FI消息中对于本节点拟发送 FI消息的时隙对应的时隙信息域中的时隙占用状态子域为空闲状态时， 节点继续监听本节 点维护的信道， 并保持时隙状态表中本节点维护的此时隙对应的时隙信息单元不变；
当选择空闲时隙作为本节点 FI消息的发送时隙后收到的 FI消息中对于本节点拟发送 FI消息的时隙对应的时隙信息域中的时隙占用状态子域不为空闲状态时， 节点根据更新完 成后的时隙状态表重新选择发送 FI消息的时隙； 或者， 节点清空时隙状态表中所有时隙对 应的时隙信息单元信息， 重新发起接入过程 , 选择发送 FI消息的时隙。
较佳地，所述时隙状态表更新单元 11清空时隙状态表中所有时隙对应的信息时，具体 用于：
将时隙状态表中所有时隙对应的时隙信息单元中， 时隙占用状态子单元都设置为空闲 状态， STI子单元和优先级子单元设置为无效。
较佳地， 所述传输单元 14发送 FI消息后， 还用于：
清空时隙状态表中指定时隙对应的信息。
较佳地， 所述指定时隙为：
非本节点占用的时隙； 或
除当前 FI消息的发送时隙外的其它所有时隙。
较佳地， 所述传输单元 14在本节点发送时隙， 根据时隙状态表生成 FI消息时， 具体 用于：
在本节点发送时隙，用时隙状态表中每个时隙的时隙信息单元生成的 FI消息中对应时 隙的时隙信息单元。
较佳地， 所述资源重置单元 13对当前时隙状态表进行资源重新设置后， 还用于： 根据等待 FI消息的发送时隙到达之前的时隙中接收到的 FI消息的每时隙对应的时隙 信息域， 对节点保存的当前时隙状态表中的每时隙对应的时隙信息单元进行状态转换处 理， 得到状态转换更新后的时隙状态表。
较佳地， 所述传输单元 14, 具体用于：
当所述状态转换更新后的时隙状态表指示所述选择的 FI消息的发送时隙仍然空闲时， 传输 FI消息， 其中包括所述状态转换更新后的时隙状态表中的各时隙的占用状态信息。
较佳地， 所述装置还包括：
重新选择接入单元 15 , 用于当所述合并后的时隙状态表指示所述选择的 FI消息的发 送时隙不继续空闲时， 根据所述合并后的时隙状态表， 重新选择空闲时隙进行信道接入。
较佳地， 所述资源重置单元 13 , 具体用于： 将时隙状态表中需要等待的时隙对应的时隙信息单元所有时隙占用状态子单元状态 设置为空闲状态； STI子单元和优先级子单元设置为无效；
将时隙状态表中需要等待的时隙之外的时隙对应的时隙信息单元所有时隙占用状态 子单元中的占用状态保留，其他状态设置为空闲状态；非占用状态的时隙信息单元中的 STI 子单元和优先级子单元设置为无效。
较佳地， 所述资源重置单元 13 , 具体用于：
对时隙状态表中需要等待的时隙对应的时隙信息单元所有时隙占用状态子单元中的 占用状态改为空闲状态， 其它状态保持不变； 占用状态的时隙信息单元中的 STI子单元和 优先级子单元设置为无效；
对时隙状态表中需要等待的时隙之外的时隙对应的时隙信息单元的状态信息保持不 变； STI子单元和优先级子单元信息保持不变。
综上所述， 本申请实施例提出基于一维 1*N时隙状态表处理接收其它节点 FI消息和 发送本节点 FI消息的技术方案， 在接入过程中监听一帧， 选择空闲时隙后， 根据本申请规 则进行时隙状态表部分时隙的时隙资源重新设置； 在等待选择时隙到达前的 q时隙内， 每 时隙都可以判断选择的接入时隙 slot p状态是否仍然空闲；当节点发送 slot p时隙不再空闲 后， 立即重新选择空闲时隙重新接入。 因此， 本申请实施例在信道接入过程中， 与 MS-AL0HA算法相比， 釆用一维 1 *N时隙状态表处理， 有以下优点：
釆用一维 1 *N时隙状态表处理， 减少了节点接入过程内存使用量；
接入过程中选择空闲时隙后，可在等待选择的 slot p之前的 q个时隙的中的任一时隙， 根据一维 1*N时隙状态表处理 slot p占用状态， 决定是否重新发起空闲选择和重新接入过 程， 比 MS-AL0HA算法提前发现碰撞；
每时隙仅进行一维 1*N时隙状态表处理， 处理仅是状态判断， MS-AL0HA算法集中 在 slot p-1进行 N*N时隙状态緩存表处理， 处理量大， 突发处理可能在一个时隙内不能完 成， 本方案每时隙处理量平稳， 可保证在每个时隙内都能根据处理器性能完成处理。
本领域内的技术人员应明白， 本申请的实施例可提供为方法、 系统、 或计算机程序产 品。 因此， 本申请可釆用完全硬件实施例、 完全软件实施例、 或结合软件和硬件方面的实 施例的形式。 而且， 本申请可釆用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机 可用存储介盾 （包括但不限于磁盘存储器和光学存储器等）上实施的计算机程序产品的形 式。
本申请是参照根据本申请实施例的方法、 设备（系统）、 和计算机程序产品的流程图 和 /或方框图来描述的。 应理解可由计算机程序指令实现流程图和 /或方框图中的每一流 程和 /或方框、 以及流程图和 /或方框图中的流程和 /或方框的结合。 可提供这些计算机 程序指令到通用计算机、 专用计算机、 嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器 以产生一个机器， 使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用 于实现在流程图一个流程或多个流程和 /或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的 装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方 式工作的计算机可读存储器中， 使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装 置的制造品， 该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和 /或方框图一个方框或多个 方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上， 使得在计算机 或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理， 从而在计算机或其他 可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和 /或方框图一个 方框或多个方框中指定的功能的步骤。
显然， 本领域的技术人员可以对本申请进行各种改动和变型而不脱离本申请的精神和 范围。这样，倘若本申请的这些修改和变型属于本申请权利要求及其等同技术的范围之内， 则本申请也意图包含这些改动和变型在内。

Claims

权 利 要 求
1、 一种帧信息 FI消息的传输方法， 其特征在于， 该方法包括：
监听 FI消息， 利用收到的 FI消息更新节点维护的时隙状态表；
根据当前节点维护的时隙状态表， 选择空闲时隙作为本节点 FI消息的发送时隙； 选择 FI消息的发送时隙后， 对当前时隙状态表进行部分时隙的资源重新设置； 根据当前节点维护的时隙状态表生成 FI消息， 并传输 FI消息。
2、 根据权利要求 1 所述的方法， 其特征在于， 所述时隙状态表， 由一帧的各个时隙 对应的时隙信息单元构成， 每个时隙信息单元中包含时隙占用状态子单元、 节点临时身份 标识 STI子单元和优先级子单元；
其中， 每个时隙信息单元中的时隙占用状态子单元用于指示该时隙的占用状态； 每个时隙信息单元中的 STI子单元用于指示占用该时隙的节点的临时标识； 每个时隙信息单元中的优先级子单元用于指示占用该时隙的业务优先级。
3、 根据权利要求 2所述的方法， 其特征在于， 所述利用收到的 FI消息更新节点维护 的时隙状态表， 包括：
使用 FI消息中每一时隙的时隙信息域， 更新时隙状态表中对应时隙的时隙信息单元。
4、 根据权利要求 3所述的方法， 其特征在于， 当根据该 FI消息更新时隙状态表中本 节点拟发送 FI消息的时隙对应的时隙信息单元时， 具体包括：
当收到的 FI消息中对于本节点拟发送 FI消息的时隙对应的时隙信息域中的时隙占用 状态子域为空闲状态时， 节点继续监听本节点维护的信道， 并保持时隙状态表中本节点维 护的此时隙对应的时隙信息单元不变；
当收到的 FI消息中对于本节点拟发送 FI消息的时隙对应的时隙信息域中的时隙占用 状态子域不为空闲状态时， 节点根据更新完成后的时隙状态表重新选择发送 FI 消息的时 隙； 或者， 节点清空时隙状态表中所有时隙对应的时隙信息单元信息， 重新发起接入过程， 选择发送 FI消息的时隙。
5、 根据权利要求 3 所述的方法， 其特征在于， 根据当前节点维护的时隙状态表， 选 择空闲时隙作为本节点 FI消息的发送时隙之后， 该方法还包括：
当选择空闲时隙作为本节点 FI消息的发送时隙后收到的 FI消息中对于本节点拟发送 FI消息的时隙对应的时隙信息域中的时隙占用状态子域为空闲状态时， 节点继续监听本节 点维护的信道， 并保持时隙状态表中本节点维护的此时隙对应的时隙信息单元不变；
当选择空闲时隙作为本节点 FI消息的发送时隙后收到的 FI消息中对于本节点拟发送
FI消息的时隙对应的时隙信息域中的时隙占用状态子域不为空闲状态时， 节点根据更新完 成后的时隙状态表重新选择发送 FI消息的时隙； 或者， 节点清空时隙状态表中所有时隙对 应的时隙信息单元信息， 重新发起接入过程 , 选择发送 FI消息的时隙。
6、 根据权利要求 4或 5所述的方法， 其特征在于， 清空时隙状态表中所有时隙对应 的信息， 釆用如下方法：
将时隙状态表中所有时隙对应的时隙信息单元中， 时隙占用状态子单元都设置为空闲 状态， STI子单元和优先级子单元设置为无效。
7、 根据权利要求 2所述的方法， 其特征在于， 节点发送 FI消息后， 该方法还包括： 节点对时隙状态表中指定时隙对应的时隙信息单元进行资源释放。
8、 根据权利要求 7所述的方法， 其特征在于， 所述指定时隙为：
非本节点占用的时隙； 或
除当前 FI消息的发送时隙外的其它所有时隙。
9、 根据权利要求 2 所述的方法， 其特征在于， 节点在本节点发送时隙， 根据时隙状 态表生成 FI消息， 步骤包括： 节点在本节点发送时隙， 用时隙状态表中每个时隙的时隙信 息单元生成 FI消息中对应时隙的时隙信息域。
10、根据权利要求 9所述的方法， 其特征在于， 所述生成的 FI消息中的每个时隙信息 域中包含：
时隙占用状态子域， 用于指示时隙的占用状态；
STI子域， 用于指示占用该时隙的节点的临时标识；
优先级子域， 用于指示占用该时隙的业务优先级。
11、根据权利要求 9所述的方法， 其特征在于， 当前时隙状态表进行资源重新设置后， 该方法还包括：
根据等待 FI消息的发送时隙到达之前的时隙中接收到的 FI消息的每时隙对应的时隙 信息域， 对节点保存的当前时隙状态表中的每时隙对应的时隙信息单元进行状态转换处 理， 得到状态转换更新后的时隙状态表。
12、根据权利要求 11所述的方法， 其特征在于， 所述根据当前节点维护的时隙状态表 生成 FI消息， 并传输 FI消息， 包括：
当所述状态转换更新后的时隙状态表指示所述选择的 FI消息的发送时隙仍然空闲时， 传输 FI消息， 其中包括所述状态转换更新后的时隙状态表中的各时隙的占用状态信息。
13、 根据权利要求 11所述的方法， 其特征在于， 该方法还包括：
当所述状态转换更新后的时隙状态表指示所述选择的 FI 消息的发送时隙不继续空闲 时， 根据所述状态转换更新后的时隙状态表， 重新选择空闲时隙进行信道接入。
14、 根据权利要求 2所述的方法， 其特征在于， 所述对时隙状态表部分时隙的资源重 新设置， 包括： 将时隙状态表中需要等待的时隙对应的时隙信息单元所有时隙占用状态子单元状态 设置为空闲状态； STI子单元和优先级子单元设置为无效；
将时隙状态表中需要等待的时隙之外的时隙对应的时隙信息单元所有时隙占用状态 子单元中的占用状态保留，其他状态设置为空闲状态；非占用状态的时隙信息单元中的 STI 子单元和优先级子单元设置为无效。
15、 根据权利要求 2所述的方法， 其特征在于， 所述对时隙状态表部分时隙的资源重 新设置， 包括：
对时隙状态表中需要等待的时隙对应的时隙信息单元所有时隙占用状态子单元中的 占用状态改为空闲状态， 其它状态保持不变； 占用状态的时隙信息单元中的 STI子单元和 优先级子单元设置为无效；
对时隙状态表中需要等待的时隙之外的时隙对应的时隙信息单元的状态信息保持不 变； STI子单元和优先级子单元信息保持不变。
16、 一种帧信息 FI消息的传输装置， 其特征在于， 该装置包括：
时隙状态表更新单元， 用于监听 FI消息， 利用收到的 FI消息更新节点维护的时隙状 态表；
时隙选择单元， 用于根据当前节点维护的时隙状态表， 选择空闲时隙作为本节点 FI 消息的发送时隙；
资源重置单元， 用于在时隙选择单元选择 FI消息的发送时隙后，对当前时隙状态表进 行部分时隙的资源重新设置；
传输单元， 用于根据当前节点维护的时隙状态表生成 FI消息， 并传输 FI消息。
17、 根据权利要求 18 所述的装置， 其特征在于， 所述时隙状态表， 由一帧的各个时 隙对应的时隙信息单元构成， 每个时隙信息单元中包含时隙占用状态子单元、 节点临时身 份标识 STI子单元和优先级子单元；
其中， 每个时隙信息单元中的时隙占用状态子单元用于指示该时隙的占用状态； 每个时隙信息单元中的 STI子单元用于指示占用该时隙的节点的临时标识； 每个时隙信息单元中的优先级子单元用于指示占用该时隙的业务优先级。
18、 根据权利要求 17 所述的装置， 其特征在于， 所述时隙状态表更新单元， 具体用 于：
使用 FI消息中每一时隙的时隙信息域， 更新时隙状态表中对应时隙的时隙信息单元。
19、 根据权利要求 18 所述的装置， 其特征在于， 所述时隙状态表更新单元当根据该
FI消息更新时隙状态表中本节点拟发送 FI消息的时隙对应的时隙信息单元时， 具体用于： 当收到的 FI消息中对于本节点拟发送 FI消息的时隙对应的时隙信息域中的时隙占用 状态子域为空闲状态时， 继续监听本节点维护的信道， 并保持时隙状态表中本节点维护的 此时隙对应的时隙信息单元不变；
当收到的 FI消息中对于本节点拟发送 FI消息的时隙对应的时隙信息域中的时隙占用 状态子域不为空闲状态时，根据更新完成后的时隙状态表重新选择发送 FI消息的时隙； 或 者，清空时隙状态表中所有时隙对应的信息，重新发起接入过程，选择发送 FI消息的时隙。
20、 根据权利要求 18 所述的装置， 其特征在于， 所述时隙状态表更新单元根据当前 节点维护的时隙状态表， 选择空闲时隙作为本节点 FI消息的发送时隙之后， 还用于： 当选择空闲时隙作为本节点 FI消息的发送时隙后收到的 FI消息中对于本节点拟发送 FI消息的时隙对应的时隙信息域中的时隙占用状态子域为空闲状态时， 节点继续监听本节 点维护的信道， 并保持时隙状态表中本节点维护的此时隙对应的时隙信息单元不变；
当选择空闲时隙作为本节点 FI消息的发送时隙后收到的 FI消息中对于本节点拟发送
FI消息的时隙对应的时隙信息域中的时隙占用状态子域不为空闲状态时， 节点根据更新完 成后的时隙状态表重新选择发送 FI消息的时隙； 或者， 节点清空时隙状态表中所有时隙对 应的时隙信息单元信息， 重新发起接入过程 , 选择发送 FI消息的时隙。
21、 根据权利要求 19或 20所述的装置， 其特征在于， 所述时隙状态表更新单元清空 时隙状态表中所有时隙对应的信息时， 具体用于：
将时隙状态表中所有时隙对应的时隙信息单元中， 时隙占用状态子单元都设置为空闲 状态， STI子单元和优先级子单元设置为无效。
22、 根据权利要求 17所述的装置， 其特征在于， 所述传输单元发送 FI消息后， 还用 于：
清空时隙状态表中指定时隙对应的信息。
23、 根据权利要求 22所述的装置， 其特征在于， 所述指定时隙为：
非本节点占用的时隙； 或
除当前 FI消息的发送时隙外的其它所有时隙。
24、 根据权利要求 17 所述的装置， 其特征在于， 所述传输单元在本节点发送时隙， 根据时隙状态表生成 FI消息时， 具体用于：
在本节点发送时隙，用时隙状态表中每个时隙的时隙信息单元生成 FI消息中对应时隙 的时隙信息域。
25、 根据权利要求 24所述的装置， 其特征在于， 所述生成的 FI消息中的每个时隙信 息域中包含：
时隙占用状态子域， 用于指示时隙的占用状态；
STI子域， 用于指示占用该时隙的节点的临时标识；
优先级子域， 用于指示占用该时隙的业务优先级。
26、 根据权利要求 24 所述的装置， 其特征在于， 所述资源重置单元对当前时隙状态 表进行资源重新设置后， 还用于：
根据等待 FI消息的发送时隙到达之前的时隙中接收到的 FI消息的每时隙对应的时隙 信息域， 对节点保存的当前时隙状态表中的每时隙对应的时隙信息单元进行状态转换处 理， 得到状态转换更新后的时隙状态表。
27、 根据权利要求 26所述的装置， 其特征在于， 所述传输单元， 具体用于： 当所述状态转换更新后的时隙状态表指示所述选择的 FI消息的发送时隙仍然空闲时， 传输 FI消息， 其中包括所述状态转换更新后的时隙状态表中的各时隙的占用状态信息。
28、 根据权利要求 26所述的装置， 其特征在于， 所述装置还包括：
重新选择接入单元，用于当所述状态转换更新后的时隙状态表指示所述选择的 FI消息 的发送时隙不继续空闲时， 根据所述状态转换更新后的时隙状态表， 重新选择空闲时隙进 行信道接入。
29、 根据权利要求 17所述的装置， 其特征在于， 所述资源重置单元， 具体用于： 将时隙状态表中需要等待的时隙对应的时隙信息单元所有时隙占用状态子单元状态 设置为空闲状态； STI子单元和优先级子单元设置为无效；
将时隙状态表中需要等待的时隙之外的时隙对应的时隙信息单元所有时隙占用状态 子单元中的占用状态保留，其他状态设置为空闲状态；非占用状态的时隙信息单元中的 STI 子单元和优先级子单元设置为无效。
30、 根据权利要求 17所述的装置， 其特征在于， 所述资源重置单元， 具体用于： 对时隙状态表中需要等待的时隙对应的时隙信息单元所有时隙占用状态子单元中的 占用状态改为空闲状态， 其它状态保持不变； 占用状态的时隙信息单元中的 STI子单元和 优先级子单元设置为无效；
对时隙状态表中需要等待的时隙之外的时隙对应的时隙信息单元的状态信息保持不 变； STI子单元和优先级子单元信息保持不变。
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