WO2016192595A1 - 一种数据传输方法、设备及系统 - Google Patents

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WO2016192595A1
WO2016192595A1 PCT/CN2016/083745 CN2016083745W WO2016192595A1 WO 2016192595 A1 WO2016192595 A1 WO 2016192595A1 CN 2016083745 W CN2016083745 W CN 2016083745W WO 2016192595 A1 WO2016192595 A1 WO 2016192595A1
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power
node
control packet
receiving
update
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张莉莉
丁志明
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华为技术有限公司
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    • H04W84/12WLAN [Wireless Local Area Networks]

Definitions

  • the RTS control packet is received, and the CTS control packet and the third partial neighboring node of the data packet are not received, Determining a third limited power and performing transmission of the control packet according to the third limited power; wherein the transmitting node is outside a coverage of the third limited power of the third partial neighboring node.
  • the CTS control packet further carries the MCS level, so that the sending node sends the data packet at the MCS level.
  • the determining, by the receiving node, determining a power update value according to an initial transmit power of the RTS control packet includes:
  • the receiving node respectively uses a radius of the coverage of the updated power as a lower limit, and a radius of the coverage of the initial transmit power is an upper limit, and a coverage range of the updated power and a coverage of the initial transmit power are not
  • the product of the area of the overlap region, the node density of the non-overlapping region, and the service arrival rate of the non-overlapping region are subjected to calculus with a distance as a variable to obtain potential interference;
  • the receiving node determines the power by dividing a difference between the updated power and the path loss by a sum of the potential interference, the current interference, and the current noise, which is greater than or equal to a signal to interference ratio threshold of the receiving node. Update the value.
  • the first limited power is determined by the first partial neighboring node by:
  • the first part of the neighboring node determines according to the initial transmit power and the received power of the CTS control packet. Determining, by the first part, a first path loss between the node and the receiving node, and determining a power that satisfies a difference between the first path loss and a receiving power threshold of the receiving node as the first Limiting the power, or the power after the first path loss is subtracted, and the ratio of the sum of the current interference and the noise is less than the signal-to-interference ratio threshold of the receiving node is determined as the first limited power; The duration of the transmission of the control packet by the first neighboring node according to the first limited power is determined by the NAV duration carried in the CTS control packet.
  • the third aspect provides another data transmission method, including:
  • the neighboring node When the neighboring node receives the transmission confirmation CTS control packet that is sent by the receiving node and carries the identifier of the transmitting node and the power update value, the neighboring node determines whether it is in the coverage of the receiving node and the updated power of the sending node.
  • the CTS control packet is that the receiving node receives the transmission request RTS control packet that is sent by the sending node and carries the identifier of the receiving node, and determines according to the initial transmit power of the RTS control packet.
  • the power update value After the power update value is sent by the initial transmit power, the power update value is used by the sending node to perform the initial transmit power by using the power update value after receiving the CTS control packet.
  • the neighboring node determines a first limited power, and performs a control packet according to the first limited power. Transmission; wherein the receiving node and the transmitting node Outside the coverage of the first limited power of the neighboring node.
  • the neighboring node When the neighboring node receives the RTS update control packet that is sent by the sending node and carries the power update value, and does not receive the CTS control packet, the neighboring node determines whether it is in the sending node. Outside the coverage of the update power, if yes, the neighboring node determines a second limited power, and performs transmission of the control packet according to the second limited power; wherein the RTS update control packet is Sending, by the sending node, the initial transmit power before transmitting the data packet with the update power after receiving the CTS control packet; wherein the sending node is at the second limited power of the neighboring node Outside the coverage.
  • the neighboring node determines, according to the initial transmit power, and the received power of the CTS control packet, between the neighboring node and the receiving node. a first path loss, and when the difference between the updated power and the first path loss is less than a received power threshold of the neighboring node, or when the updated power is different from the first path loss and When the ratio between the current interference and the noise is less than the signal to interference ratio threshold of the neighboring node, it is determined that it is outside the coverage of the updated power of the receiving node and the transmitting node.
  • the neighboring node determines, according to the initial transmit power, the received power of the CTS control packet, and the received power of the RTS control packet.
  • a first path loss between the neighboring node and the receiving node, and a second path loss between the neighboring node and the sending node, and satisfying a difference from the first path loss is less than Determining a received power threshold of the receiving node, and determining that the difference between the second path loss and the received power threshold of the transmitting node is determined as the first limited power, or the first path is satisfied to be subtracted
  • the ratio of the sum of the current interference and the noise is smaller than the signal-to-interference ratio threshold of the receiving node, and after subtracting the second path loss, the ratio of the sum of the current interference and the noise is smaller than the letter of the transmitting node.
  • a ninth possible implementation manner of the third aspect after the target node receives the another RTS control packet, if the target node is in the Outside the coverage of the initial transmit power of the transmitting node and the receiving node, and outside the initial transmit power coverage of other transmitting nodes and other receiving nodes in other transmitting pairs undergoing data transmission, Transmitting, by the target node, the identifier carrying the neighboring node and the another CTS control packet of the another power update value by the initial transmit power, so that the node that receives the another CTS control packet is sent After receiving the other CTS control packet, the remaining nodes except the neighboring node determine that they are outside the coverage of the other updated power of the target node and the neighboring node, and then determine a fifth limited power, and transmitting the control packet with the fifth limited power; wherein the target node is in the receiving the another CTS control packet Points outside the coverage of the rest of the nodes other than the neighboring node to a fifth of limited
  • the target node after the target node receives the another RTS control packet, if the target node is in the The coverage of the initial transmit power of the transmitting node and the receiving node, or/and the coverage of the initial transmit power of other transmitting nodes and other receiving nodes in other transmitting pairs undergoing data transmission And the target node transmits the identifier carrying the neighboring node and the another CTS control packet of the another power update value with a sixth limited power, so that the another CTS is received.
  • the neighboring node determines that the remaining duration of the sending node in the data packet sending phase is greater than a preset time threshold, the neighboring node transmits the second limited power with the initial transmit power, and another target Another RTS control package for the identification of the node;
  • the another target node after receiving the another RTS control packet, if the another a target node is outside the coverage of the initial transmit power of the transmitting node and the receiving node, and is in the initial transmit power of other transmitting nodes and other receiving nodes in other transmission pairs in which data transmission is being performed.
  • the first limited power is determined by the first partial neighboring node by:
  • a determining module configured to: when the neighboring node receives the sending confirmation CTS control packet that is sent by the receiving node and carries the identifier of the sending node and the power update value, determining whether the neighboring node is in the receiving node and the sending node
  • the CTS control packet is that the receiving node receives the transmission request RTS control packet that is sent by the sending node and carries the identifier of the receiving node, and is controlled according to the RTS.
  • the neighboring node receives the RTS control packet, determining, according to the initial transmit power, the received power of the CTS control packet, and the received power of the RTS control packet, respectively determining the neighboring node. a first path loss between the receiving node and a second path loss between the neighboring node and the transmitting node, and a difference between the updated power and the first path loss, and And the difference between the update power and the second path loss is less than a received power threshold of the neighboring node, or when the updated power is different from the first path loss and the sum of current noise and interference
  • the ratio between the two, and the ratio between the difference between the update power and the second path loss and the sum of the current noise and interference are smaller than the signal-to-interference ratio threshold of the neighboring node, Is itself outside the coverage of the update power of the receiving node and the transmitting node;
  • the neighboring node does not receive the RTS control packet, according to the initial transmit power, And receiving the received power of the CTS control packet, determining a first path loss between the neighboring node and the receiving node, and when the difference between the updated power and the first path loss is less than the proximity Determining itself when the node receives the power threshold, or when the ratio between the update power and the first path loss and the sum of the current interference and noise is less than the signal-to-interference ratio threshold of the neighboring node Located outside the coverage of the update power of the receiving node and the transmitting node.
  • the CTS control packet further carries a receiving sensitivity of the receiving node, so that the The neighboring node determines a received power threshold or a signal to interference ratio threshold of the receiving node according to the receiving sensitivity of the receiving node.
  • the determining module is specifically configured to determine the second limited power by:
  • the transmitting module is specifically configured to:
  • the neighboring node transmits the data packet with the another update power.
  • a ninth possible implementation manner of the sixth aspect after the target node receives the another RTS control packet, if the target node is in the Outside the coverage of the initial transmit power of the transmitting node and the receiving node, and outside the initial transmit power coverage of other transmitting nodes and other receiving nodes in other transmitting pairs undergoing data transmission, Transmitting, by the target node, the identifier carrying the neighboring node and the another CTS control packet of the another power update value by the initial transmit power, so that the node that receives the another CTS control packet is sent After receiving the other CTS control packet, the remaining nodes except the neighboring node determine that they are outside the coverage of the other updated power of the target node and the neighboring node, and then determine a fifth limited power, and transmitting the control packet with the fifth limited power; wherein the target node is in the receiving the another CTS control packet In addition to point coverage of the rest of the nodes other than the neighboring node of the fifth power limited
  • the target node receives the another RTS control packet, if the target node is in the Within the coverage of the initial transmit power of the transmitting node and the receiving node, or/and the initial transmit power coverage of other transmitting nodes and other receiving nodes in other transmitting pairs undergoing data transmission And the target node transmits the identifier carrying the neighboring node and the another CTS control packet of the another power update value with a sixth limited power, so that the another CTS control is received
  • the remaining nodes of the packet except the neighboring node determine that they are outside the coverage of the other updated power of the target node and the neighboring node Determining a seventh limited power and performing transmission of the control packet with the seventh limited power; wherein the transmitting node, the receiving node, and the other are The other transmitting nodes and other receiving nodes in the transmission pair performing data transmission are outside the coverage of the sixth limited power of
  • the neighboring node determines that the remaining duration of the sending node in the data packet sending phase is greater than a preset time threshold, transmitting, by the initial transmit power, the second limited power, and another target node RTS control package;
  • the another target node after receiving the another RTS control packet, if the another a target node is outside the coverage of the initial transmit power of the transmitting node and the receiving node, and is in the initial transmit power of other transmitting nodes and other receiving nodes in other transmission pairs in which data transmission is being performed.
  • the target node transmits, with the initial transmit power, an identifier carrying the neighboring node, and the another CTS control packet of the further power update value, so as to receive the
  • the nodes other than the neighboring node in the node of a CTS control packet determine that the other update power is in the another target node and the neighboring node Outside the coverage, the ninth limited power is determined, and the transmission of the control packet is performed with the ninth limited power;
  • the another target node is outside the coverage of the ninth limited power of the nodes other than the neighboring node in the node that receives the further CTS control packet, where the The second limited power is greater than the further updated power.
  • the another target node after receiving the another RTS control packet, if the another a target node is within coverage of the initial transmit power of the transmitting node and the receiving node, or/and said other transmitting nodes and other receiving nodes in other transmission pairs in which data transmission is in progress Within the initial transmit power coverage, the target node transmits the identifier carrying the neighboring node with the tenth limited power, and the further CTS control packet of the further power update value, so as to receive After the other nodes except the neighboring node receive the further CTS control packet, the nodes of the further CTS control packet determine that they are in the other target node and the neighboring node Determining the eleventh limited power, and transmitting the control packet with the eleventh limited power; wherein the transmitting node and the receiving The other node in the transmission node of the node or/and the other data transmission in progress and the receiving node are outside the coverage of the
  • the initial transmit power is a pre-agreed default transmit power, or an actual used transmit power carried in the RTS control packet and the CTS control packet.
  • a seventh aspect provides a data transmission system comprising two or more nodes, wherein:
  • a sending node configured to send a sending demand RTS control packet carrying an identifier of the receiving node
  • the receiving node is configured to determine a power update value according to an initial transmit power of the RTS control packet, and send, by using the initial transmit power, a transmit CTS control packet, where the CTS control packet carries an identifier of the sending node, and The power update value;
  • the updating power is using the power Updating a power obtained by updating the initial transmit power, the update power being less than the initial transmit power, the receiving node and the transmitting node being in the first limited power of the first partial neighboring node Out of coverage;
  • the receiving node is further configured to: after receiving the data packet sent by the sending node, send the ACK signal by using the update power.
  • the sending node includes the fourth aspect, and the first possible implementation manner of the fourth aspect to the eighth possible implementation manner of the fourth aspect a data transmission device according to any implementation manner;
  • the receiving node includes the fifth aspect, and the data transmission device according to any one of the implementation manners of the fifth possible implementation manner of the fifth aspect;
  • the neighboring node includes the sixth aspect, and the data transmission device of any one of the first possible implementation manners of the sixth aspect to the fourteenth possible implementation manner of the sixth aspect.
  • the embodiment of the invention has the following beneficial effects:
  • the receiving node may determine the power update value according to the initial transmit power of the RTS control packet, and carry the power update value in the CTS control packet for transmission, thereby
  • the transmitting node is capable of performing data packet transmission with an update power smaller than the initial transmission power according to the power update value, and causing the CTS control packet to be received, and the neighboring nodes outside the updated power coverage of the transmitting node and the receiving node can not cover
  • the limited power of the sending node and the receiving node performs the transmission of the control packet, and does not need to stop the data transmission when the neighboring node receives the RTS control packet or the CTS control packet in the prior art, on the one hand, improves the utilization of the spectrum resource, and On the one hand, the transmission power matching optimization is realized, and the power consumption of the transmitting node and the receiving node is reduced.
  • FIG. 1 is a schematic diagram of a network architecture disclosed in an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a schematic flowchart of a data transmission method according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 is a schematic flowchart of a data transmission method according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 7 is a schematic structural diagram of a data transmission device according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 8 is a schematic structural diagram of a sending node according to an embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 9 is a schematic structural diagram of a data transmission device according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 10 is a schematic structural diagram of a receiving node according to an embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 15 is a schematic structural diagram of a data transmission system according to an embodiment of the present invention.
  • the foregoing node may be any terminal that can communicate through a direct link, for example, a station in a WIFI (WIreless-Fidelity) network that can communicate through a direct link, LTE ( Long Term Evolution (Long Term Evolution) A terminal device that can perform D2D (Device-to-Device) transmission on a network.
  • WIFI WIreless-Fidelity
  • LTE Long Term Evolution (Long Term Evolution)
  • D2D Device-to-Device
  • the transmitting node when receiving the CTS control packet sent by the receiving node, the transmitting node does not directly stop the transmission, but may further Determining whether it is within the coverage of the update power of the transmitting node and the receiving node, and when determining that it is outside the coverage of the update power of the transmitting node and the receiving node, that is, the sending node and the receiving node send data with updated power
  • the packet or ACK signal does not cause interference to the neighboring node, and the neighboring node can perform transmission of the control packet with limited power; wherein the transmitting node and the receiving node are outside the coverage of the limited power of the neighboring node, That is, the neighboring node does not transmit the control packet with the limited power.
  • FIG. 2 is a schematic flowchart diagram of a data transmission method according to an embodiment of the present invention. Among them, the method described in FIG. 2 is described from the side of the transmitting node. As shown in FIG. 2, the method may include the following steps:
  • the CTS control packet carries an identifier of the transmitting node, and the power update value; wherein, the first part of the neighboring node other than the sending node
  • the near node determines that it is outside the coverage of the update power of the receiving node and the sending node, and determines the first limited power, and performs control packet transmission according to the first limited power;
  • the update power is the power obtained by updating the initial transmit power by using the power update value, where the update power is smaller than the initial transmit power, and the receiving node and the sending node are outside the first limited power coverage of the first part of the neighboring node.
  • the RTS control packet sent by the sending node may also carry the MCS (Modulation and Coding) desired by the sending node.
  • MCS Modulation and Coding
  • Scheme, modulation and coding strategy) level and QoS (Quality of Service) level may also carry the MCS (Modulation and Coding) desired by the sending node.
  • the receiving node determines the power update value according to the initial transmit power of the RTS control packet, which may include:
  • the MCS level carried in the RTS control packet is 256QAM (Quadrature Amplitude Modulation)
  • the corresponding The allowable reduced power ratio is compared with the allowable reduced power ratio when the MCS level carried in the RTS control packet is QPSK (Quadrature Phase Shift Keying) transmission, the former can allow the reduced power ratio relative to Smaller.
  • the CTS control packet sent by the receiving node needs to carry the identifier of the foregoing sending node and the power update value, and also needs to carry its desired MCS level, so that the sending node receives the After the CTS control packet, the data packet is transmitted at the MCS level when the data packet is transmitted.
  • the receiving node is according to the RTS.
  • the initial transmit power of the control packet determines the power update value, which may include:
  • the receiving node may determine the maximum path loss in the coverage of the initial transmit power of the receiving node according to the initial transmit power and the pre-agreed default receive power threshold, and according to the path.
  • the loss formula determines the radius of the coverage of the initial transmit power of the receiving node (Region2_outer); for the same reason, the receiving node can determine the radius of the coverage of the updated power (Region2_inner).
  • the power update value may be carried in the CTS control packet, and the CTS control packet carrying the power update value is sent at the initial transmit power, so that the CTS is received.
  • the node of the control packet may determine the corresponding update power according to the power update value carried in the CTS control packet. Wherein, the update power is less than the initial transmit power.
  • the sending node may update the initial transmit power according to the power update value carried in the CTS control packet to obtain updated power, and send data by using the updated power.
  • Packet correspondingly, after receiving the data packet sent by the sending node, the receiving node may send the ACK signal with the update power.
  • the neighboring node may determine that it is outside the coverage of the updated power of the receiving node.
  • the neighboring node may determine the first limited power P tx1 according to the following formula:
  • the target node After the target node receives another RTS control packet, if the target node is within the initial transmit power coverage of the sending node and the receiving node, or/and other transmissions in other transmission pairs that are performing data transmission. Within the coverage of the initial transmit power of the node and other receiving nodes, the target node may transmit the identifier carrying the neighboring node (the neighboring node transmitting another RTS control packet) with the sixth limited power, and the other power Updated value Another CTS control packet, so that after receiving the other CTS control packet, the nodes other than the neighboring node in the node receiving the another CTS control packet determine that they are in the target node and the neighboring node
  • the seventh limited power is determined outside the coverage of the other updated power, and the transmission of the control packet is performed by the seventh limited power; wherein the transmitting node, the receiving node, and the other ongoing data transmission are performed.
  • the sending node may also send the power update value with the initial transmit power before sending the data packet with the updated power. RTS update control package.
  • the power is transmitted by the control packet; wherein the further update power is power obtained by updating the second limited power by using the further power update value, the further update power being less than or equal to the second limited power,
  • the neighboring node is outside the coverage of the eighth limited power of the remaining nodes of the node receiving the further RTS update control packet except the other target node;
  • the other target node After the other target node receives another RTS control packet, if the other target node is within the coverage of the initial transmit power of the sending node and the receiving node, or/and other data transmission is in progress. Within the initial transmit power coverage of the other transmitting nodes and other receiving nodes of the transmitting pair, the other target node transmits the neighboring node (the neighboring node transmitting another RTS control packet) with the tenth limited power.
  • the foregoing node determines the limited power (including the fourth limited power, the fifth limited power, and the like), and determines whether it is in a certain
  • the limited power including the fourth limited power, the fifth limited power, and the like
  • the neighboring node when the neighboring node receives the CTS control packet sent by the receiving node and determines that it is outside the updated power coverage range of the sending node and the receiving node, the neighboring node may not cover the sending node and receive The limited power of the node performs control packet transmission, which improves the utilization of spectrum resources.
  • FIG. 7 is a schematic structural diagram of a data transmission device according to an embodiment of the present invention, where the data transmission device can be applied to a sending node in a data transmission system.
  • the data transmission device may include:
  • the sending module 701 is further configured to send the data packet by using the update power, where the update power is further used to send, after the receiving node receives the data packet sent by the sending node, by using the update power. ACK signal.
  • the RTS control packet when the sending node needs to send data, the RTS control packet may be sent first, and the RTS control packet may carry the identifier of the receiving node, so that the node that receives the RTS control packet is carried according to the RTS control packet.
  • the identity of the receiving node determines whether it is a receiving node.
  • the sending node may update the initial transmit power according to the power update value carried in the CTS control packet to obtain updated power, and send data by using the updated power.
  • Packet correspondingly, after receiving the data packet sent by the sending node, the receiving node may send the ACK signal with the update power.
  • the second neighboring node may carry the RTS update control packet according to the RTS update control packet after receiving the RTS update control packet.
  • the power update value determines the coverage of the update power of the transmitting node, and thus can determine whether it is within the coverage of the updated power of the transmitting node.
  • the initial transmit power is a pre-agreed default transmit power, or an actual used transmit power carried in the RTS control packet and the CTS control packet.
  • FIG. 8 is a schematic structural diagram of a sending node according to an embodiment of the present invention.
  • the transmitting node shown in FIG. 8 may include: a bus 804, and a processor 801, a memory 802, and an input and output module 803 interconnected with the bus, where the program code is stored in the memory 802, and the
  • the processor 801 is configured to invoke the program code stored in the memory 802, and perform the following operations:
  • the first partial neighboring node determines that it is outside the coverage of the updated power of the receiving node and the sending node by:
  • the first partial neighboring node receives the received power of the CTS control packet according to the initial transmit power, and receives the receiving of the RTS control packet.
  • Power respectively determining a first path loss between the first partial neighboring node and the receiving node, and a second path loss between the first partial neighboring node and the transmitting node, and when the update power is
  • the difference between the first path loss and the difference between the updated power and the second path loss are both smaller than a received power threshold of the first partial neighboring node, or when the updated power and the first a ratio between a difference of one path loss and a sum of current noise and interference, and a ratio between a difference between the updated power and the second path loss and a sum of current noise and interference,
  • both are smaller than the signal to interference ratio threshold of the first part of the neighboring node, it is determined that it is outside the coverage of the updated power of the receiving node and the sending node;
  • the first part of the neighboring node determines the first part of the neighboring node according to the initial transmit power and the received power of the CTS control packet.
  • the first path loss between the receiving nodes, and when the update And a difference between a power and the first path loss is less than a received power threshold of the first part of the neighboring node, or a difference between the updated power and the first path loss and a sum of current interference and noise When the ratio between the two is less than the signal-to-interference ratio threshold of the first partial neighboring node, it is determined that it is outside the coverage of the updated power of the receiving node and the transmitting node.
  • the first limited power is determined by the first partial neighbor node by:
  • the CTS control packet further carries a receiving sensitivity of the receiving node, so that the first partial neighboring node determines the receiving sensitivity according to the receiving node.
  • Receive node's receive power threshold or signal-to-interference ratio threshold.
  • the second partial neighboring node determines that the power that is smaller than the third path loss is less than the received power threshold of the sending node, is determined to be the second limited power, or is satisfied after subtracting the third path loss And determining, by the second partial neighboring node, a control packet according to the second limited power, where the ratio of the sum of the current interference and the noise is smaller than the signal-to-interference ratio threshold of the sending node;
  • the duration of the transmission is determined by the duration of the NAV carried in the RTS update control packet.
  • the RTS update control packet further carries a receiving sensitivity of the sending node, so that the second partial neighboring node determines the sending node according to the receiving sensitivity of the sending node.
  • Receive power threshold or signal to interference ratio threshold Receive power threshold or signal to interference ratio threshold.
  • FIG. 9 is a schematic structural diagram of a data transmission device according to an embodiment of the present invention, where the data transmission device can be applied to a receiving node in a data transmission system.
  • the data transmission device may include:
  • the receiving module 901 is configured to receive a sending demand RTS control packet that is sent by the sending node and that carries the identifier of the receiving node.
  • a sending module 903 configured to send, by using the initial transmit power, a CTS control packet, where the RTS control packet carries an identifier of the sending node and the power update value, where the sending section
  • the point determines an update power according to the power update value, and sends the data packet with the update power
  • the first part of the node that receives the CTS control packet except the sending node When the neighboring node determines that it is outside the coverage of the update power of the receiving node and the sending node, determining the first limited power, and performing transmission of the control packet according to the first limited power
  • the update power is a power obtained by updating the initial transmit power by using the power update value, where the update power is smaller than the initial transmit power, and the update power is further used to receive the sending node at the receiving node.
  • the ACK signal is transmitted with the update power, and the receiving node and the transmitting node are outside the coverage of the first limited power of the first partial neighboring node.
  • the receiving node After the receiving node receives the RTS control packet sent by the sending node, if the receiving node is not in the silent period, that is, the receiving node is not in the coverage of other transmission states (other transmitting nodes and other receiving nodes), the receiving node may The power update value is determined according to the initial transmit power of the RTS control packet sent by the sending node, and the power update value and the identifier of the sending node are carried in the CTS control packet for transmission.
  • the neighboring node other than the transmitting node may determine whether it is in the coverage of the receiving node and the updated power of the transmitting node according to the initial transmitting power and the power update value, and determine the self.
  • the first partial neighboring node may determine the first limited power and perform control packet transmission according to the first limited power.
  • the receiving node and the sending node are outside the coverage of the first limited power of the first partial neighboring node.
  • the corresponding allowed power reduction ratio and the RTS control packet when the MCS level carried in the RTS control packet is 256QAM transmission
  • the MCS level carried is the ratio of the power allowed to be reduced when the QPSK transmission is compared, the former can allow the reduced power ratio to be relatively small.
  • the CTS control packet further carries the MCS level, so that the sending node sends the data packet at the MCS level.
  • the determining module 902 may be specifically configured to use a radius of the coverage of the updated power as a lower limit, and a radius of the coverage of the initial transmit power as an upper limit, where The product of the coverage of the update power and the area of the non-overlapping area of the coverage of the initial transmission power, the node density of the non-overlapping area, and the service arrival rate of the non-overlapping area are measured by the distance Calculating to obtain potential interference; determining a path loss between the receiving node and the transmitting node according to the initial transmit power and receiving power of the RTS control packet; to update power and the path The power update value is determined by dividing the difference of the loss by the sum of the potential interference, the current interference, and the current noise, which is greater than or equal to the signal-to-interference threshold of the receiving node.
  • the receiving node may determine potential interference Interference potential by the following formula
  • the receiving node may determine the power ratio that is allowed to be reduced according to the following formula:
  • the first limited power is determined by the first partial neighbor node by:
  • the CTS control packet further carries a receiving sensitivity of the receiving node, so that the first partial neighboring node determines the receiving node according to the receiving sensitivity of the receiving node.
  • Receive power threshold or signal to interference ratio threshold Receive power threshold or signal to interference ratio threshold.
  • the CTS control packet Transmitting, by the input and output module 1003, the CTS control packet by using the initial transmit power, where the RTS control packet carries an identifier of the sending node and the power update value; wherein, when the sending node receives the CTS control packet Determining, according to the power update value, update power, and transmitting the data packet by using the update power; and the first part of the node that receives the CTS control packet except the sending node determines that it is in the receiving node And determining, after the coverage of the update power of the sending node, the first limited power, and performing transmission of the control packet according to the first limited power; wherein the update power is using the power update value The power obtained by updating the initial transmit power, the update power is less than the initial transmit power, and the update power is further used after the receiving node receives the data packet sent by the sending node, Updating a power transmission ACK signal, the receiving node and the transmitting node being in the first limited work of the first partial neighboring node The coverage of
  • the processor 1001 is configured to: call the program code stored in the memory 1002 to determine a power update value according to the initial transmit power of the RTS control packet, which may specifically include:
  • the processor 1001 is configured to: call the program code stored in the memory 1002 to determine a power update value according to the initial transmit power of the RTS control packet, which may specifically include:
  • the first partial neighboring node determines that it is outside the coverage of the updated power of the receiving node and the sending node by:
  • the first limited power is determined by the first partial neighbor node by:
  • the first partial neighboring node receives the received power of the CTS control packet according to the initial transmit power, and receives the receiving of the RTS control packet.
  • Power respectively determining a first path loss between the first partial neighboring node and the receiving node, and a second path loss between the first partial neighboring node and the transmitting node, and satisfying The difference of the one path loss is smaller than the receiving power threshold of the receiving node, and the power difference from the second path loss is less than the receiving power threshold of the sending node, and the first limited power is determined, or After the first path loss is subtracted, the ratio of the sum of the current interference and the noise is smaller than the signal-to-interference ratio threshold of the receiving node, and after subtracting the second path loss, the sum of the current interference and the noise The power whose ratio is smaller than the signal-to-interference ratio threshold of the transmitting node is determined as the first limited power; wherein the first partial neighboring node performs the transmission of the
  • FIG. 11 is a schematic structural diagram of a data transmission device according to an embodiment of the present invention, where the data transmission device can be applied to a neighboring node in a data transmission system.
  • the data transmission device may include:
  • the determining module 1101 is configured to: when the neighboring node receives the sending confirmation CTS control packet that is sent by the receiving node and carries the identifier of the sending node and the power update value, determine whether the neighboring node is in the receiving node, and the sending The CTS control packet is a transmission request RTS control packet that is sent by the receiving node and carries the identifier of the receiving node, and is received according to the RTS.
  • the RTS control packet when the sending node needs to send data, the RTS control packet may be sent first, and the RTS control packet may carry the identifier of the receiving node, so that the node that receives the RTS control packet is carried according to the RTS control packet.
  • the identity of the receiving node determines whether it is a receiving node.
  • the receiving node After the receiving node receives the RTS control packet sent by the sending node, if the receiving node is not in the silent period, that is, the receiving node is not in the coverage of other transmission states (other transmitting nodes and other receiving nodes), the receiving node may The power update value is determined according to the initial transmit power of the RTS control packet sent by the sending node, and the power update value and the identifier of the sending node are carried in the CTS control packet for transmission.
  • the neighboring node receives the RTS control packet, determining, according to the initial transmit power, the received power of the CTS control packet, and the received power of the RTS control packet, respectively a first path loss between the neighboring node and the receiving node, and a second path loss between the neighboring node and the transmitting node, and when the updated power is different from the first path loss, And the difference between the update power and the second path loss is smaller than the proximity a ratio between a received power threshold of the node, or a difference between the updated power and the first path loss and a sum of current noise and interference, and the updated power and the second path loss And the ratio between the difference between the current noise and the interference is smaller than the signal-to-interference ratio threshold of the neighboring node, determining that it is outside the coverage of the updated power of the receiving node and the transmitting node ;
  • the neighboring node does not receive the RTS control packet, determining, according to the initial transmit power, and receiving the received power of the CTS control packet, determining a first path between the neighboring node and the receiving node And when the difference between the updated power and the first path loss is less than a received power threshold of the neighboring node, or when the difference between the updated power and the first path loss and current interference and noise And when the ratio between the two is less than the signal-to-interference ratio threshold of the neighboring node, it is determined that it is outside the coverage of the updated power of the receiving node and the transmitting node.
  • the first partial neighboring node may determine the receiving power P rx of the receiving node when updating the power to the transmitting power:
  • the first partial neighboring node may determine that it is outside the coverage of the updated power of the receiving node
  • SINR rx ((1-x%)P t0 -PL 1 )/(I+N)
  • the first partial neighboring node may determine that it is outside the coverage of the updated power of the receiving node.
  • the neighboring node receives the RTS control packet, according to the initial transmit power, Receiving the received power of the CTS control packet, and receiving the received power of the RTS control packet, respectively determining a first path loss between the neighboring node and the receiving node, and the neighboring node and the Sending a second path loss between the nodes, and satisfying a difference between the first path loss and the received path power, and a difference between the second path loss and the second path loss is smaller than the sending node
  • the power of the received power threshold is determined as the first limited power, or after the first path loss is satisfied, the ratio of the sum of the current interference and the noise is less than the signal-to-interference ratio threshold of the receiving node, and is subtracted After the second path loss, the power that is smaller than the sum of the current interference and the noise is smaller than the signal-to-interference ratio threshold of the transmitting node, and is determined as the first limited power; wherein the neighboring node is according to the first The duration of the transmission of the control packet by a
  • the neighboring node does not receive the RTS control packet, determining, according to the initial transmit power and the received power of the CTS control packet, the first path loss between the neighboring node and the receiving node And determining, as the first limited power, a power that satisfies a difference between the first path loss and a received power threshold of the receiving node, or after subtracting the first path loss, and current And determining, by the neighboring node, a power of a control packet transmission according to the first limited power, where a ratio of a sum of interference and noise is less than a power of a signal to interference ratio threshold of the receiving node; The time is determined by the duration of the NAV carried in the CTS control packet.
  • the first partial neighbor node may determine the first path loss PL 1 by using the following formula:
  • the first part of the neighboring node may determine that the path loss from the first part of the neighboring node to the receiving node is also PL 1 .
  • the first partial neighboring node may determine the first limited power P tx1 according to the following formula:
  • the first partial neighboring node may determine that the power of the receiving node's received signal-to-interference ratio is lower than or equal to the receiving node's signal-to-interference ratio threshold as the first limited power.
  • the received power threshold or the signal-to-interference ratio threshold is a pre-agreed default received power threshold or a default signal to interference ratio threshold.
  • the CTS control packet further carries a receiving sensitivity of the receiving node, so that the neighboring node determines a receiving power threshold or a signal-to-interference ratio of the receiving node according to the receiving sensitivity of the receiving node. Threshold.
  • the transmission module 1102 may be specifically configured to:
  • the target node After the target node receives the another RTS control packet, if the target node is outside the coverage of the initial transmit power of the sending node and the receiving node, and is in other ongoing data Outgoing coverage of the initial transmit power of other transmitting nodes and other receiving nodes in the transmitted transmission pair, then the target node is at the initial transmit power Transmitting, by the identifier carrying the neighboring node, the another CTS control packet of the another power update value, so that the node that receives the another CTS control packet except the neighboring node
  • the node receives the another CTS control packet, if it is determined that it is outside the coverage of the other update power of the target node and the neighboring node, determining a fifth limited power, and And transmitting, by the fifth limited power, the control packet; wherein the target node is in the fifth limited power of the nodes other than the neighboring node among the nodes that receive the another CTS control packet Outside the coverage, the first limited power is greater than the other updated power.
  • the target node After the target node receives the another RTS control packet, if the target node is within the coverage of the initial transmit power of the sending node and the receiving node, or/and, in other Within the initial transmit power coverage of other transmitting nodes and other receiving nodes in the transmission pair that is performing data transmission, the target node transmits the identifier carrying the neighboring node with the sixth limited power, and Said another CTS control packet of another power update value, after the other nodes other than the neighboring node of the node receiving the another CTS control packet receive the another CTS control packet, Determining a seventh limited power and determining transmission of the control packet with the seventh limited power if it is determined that it is outside the coverage of the other updated power of the target node and the neighboring node; And the transmitting node, the receiving node, and other transmitting nodes and other receiving nodes in the other transmission pair that are performing data transmission at the target node Outside the coverage of the sixth limited power, the coverage of the seventh limited power of the remaining nodes of the
  • the initial transmit power is a pre-agreed default transmit power, or an actual used transmit power carried in the RTS control packet and the CTS control packet.
  • the second neighboring node may carry the RTS update control packet according to the RTS update control packet after receiving the RTS update control packet.
  • the power update value determines the coverage of the update power of the transmitting node, and thus can determine whether it is within the coverage of the updated power of the transmitting node.
  • the second part of the neighboring node determines that it is in the coverage of the updated power of the transmitting node Externally, that is, the transmitting node and the receiving node communicate with the updated power without causing interference to the second partial neighboring node, and the second partial neighboring node can transmit according to the limited power (second limited power).
  • the second partial neighboring node may determine the third path loss PL 3 by using the following formula: :
  • the second partial neighboring node may determine that the power that satisfies the receiving power of the transmitting node is lower than the receiving power threshold of the transmitting node as the second limited power;
  • the received power threshold or the signal-to-interference ratio threshold is a pre-agreed default received power threshold or a default signal to interference ratio threshold.
  • the RTS update control packet further carries a receiving sensitivity of the sending node, so that the neighboring node determines a receiving power threshold or a signal of the sending node according to the receiving sensitivity of the sending node. More than the threshold.
  • the transmission module 1202 may be specifically configured to:
  • the data packet is transmitted with the further update power.
  • the target node After the another target node receives the further RTS control packet, if the another target node is outside the coverage of the initial transmit power of the sending node and the receiving node, and is at Other than the initial transmit power coverage of other transmitting nodes and other receiving nodes in the transmission pair that is undergoing data transmission, the target node transmits the identifier carrying the neighboring node with the initial transmit power, and The another CTS control packet of the further power update value, such that after the other nodes other than the neighboring node of the node receiving the further CTS control packet receive the further CTS control packet If it is determined that it is outside the coverage of the further update power of the another target node and the neighboring node, Determining a ninth limited power, and performing transmission of the control packet with the ninth limited power; wherein the another target node is in the node that receives the further CTS control packet except the neighboring node Outside the coverage of the ninth limited power of the remaining nodes, the second limited power is greater than the further updated power.
  • the target node After the another target node receives the further RTS control packet, if the another target node is within the coverage of the initial transmit power of the sending node and the receiving node, or And within the initial transmit power coverage of other transmitting nodes and other receiving nodes in the other transmission pair in which the data transmission is being performed, the target node transmits the tenth limited power transmission carrying the neighboring node Identifying, and the further CTS control packet of the further power update value, such that the remaining nodes of the node receiving the further CTS control packet except the neighboring node receive the further CTS
  • the control packet if it is determined that it is outside the coverage of the further update power of the another target node and the neighboring node, determining the eleventh limited power, and limiting by the eleventh Power is used for transmission of control packets; wherein the transmitting node and the receiving node or/and other transmitting nodes and receiving nodes of the other transmission pair that are performing data transmission are Except for the coverage of the tenth limited power of another target node
  • the initial transmit power is a pre-agreed default transmit power, or an actual used transmit power carried in the RTS control packet and the CTS control packet.
  • FIG. 13 is a schematic structural diagram of a data transmission device according to an embodiment of the present invention, where the data transmission device can be applied to a neighboring node in a data transmission system.
  • the data transmission device may include:
  • a determining module 1301 configured to: when the neighboring node receives the RTS control packet sent by the sending node, and does not receive the CTS control packet sent by the receiving node and the data packet sent by the sending node, determine the third limited power,
  • the enable transmission module 1302 performs according to the third limited power Controlling the transmission of the packet; wherein the CTS control packet is that the receiving node receives the RTS control packet that is sent by the sending node and carries the identifier of the receiving node, and according to the initial transmission of the RTS control packet
  • the power update value is sent by the initial transmit power
  • the power update value is used by the sending node to use the power update value to the initial transmit after receiving the CTS control packet
  • the power is updated to obtain the updated power, and the data packet is sent by the update power, where the update power is smaller than the initial transmit power, and the update power is further used by the receiving node to receive the data packet sent by the sending node. Thereafter, transmitting an ACK signal with the updated power
  • the transmission module 1302 can be configured to perform transmission of the control packet according to the third limited power.
  • the initial transmit power is assumed to be P t0 , and the third portion is adjacent.
  • the received power of the RTS update control packet received by the node is P r(RTS)
  • the third partial neighbor node can determine the fourth path loss PL 4 by the following formula:
  • the third neighboring node may determine the third limited power P tx3 according to the following formula:
  • the third partial neighboring node may determine that the power of the transmitting node's received signal to interference ratio is lower than the transmitting node's signal to interference ratio threshold as the third limited power.
  • the data transmission device described in FIG. 11, FIG. 12 and FIG. 13 is the first partial neighbor node and the second partial neighbor respectively described when the data transmission device is applied as the node in the foregoing method embodiment.
  • the node to which the data transmission device is applied may only serve as the first part of the neighboring node and the second part of the neighboring node described in the foregoing method embodiment.
  • the role of one of the nodes in the third part of the neighboring node exists.
  • the nodes to which the data transmission device is applied may play different roles. It should be noted that the node to which the data transmission device described in FIG.
  • the application scenario may be that when the neighboring node receives the identifier of the transmitting node and the power update value sent by the receiving node
  • the CTS control packet in other application scenarios, it may also serve as the second part of the neighboring node (the application scenario may be when the neighboring node receives the sending of the power update value sent by the sending node. RTS update control packet, and when the CTS control packet is not received) or a third partial neighbor node (the application scenario may be when the neighboring node receives the RTS control packet and does not receive the CTS control When the packet and the data packet are used, correspondingly, when the node to which the data transmission device described in FIG.
  • the transmission module in the data transmission device continues in the preset silence. The transmission is stopped within the time, or transmitted at the preset transmission power.
  • FIG. 14 is a schematic structural diagram of a neighboring node according to an embodiment of the present invention.
  • the neighboring node as shown in FIG. 14 may include: a bus 1404, and a processor 1401, a memory 1402 interconnected with the bus, and an input and output module 1403, where the program code is stored in the memory 1402, and the The processor 1401 is configured to invoke the program code stored in the memory 1402 to perform the following operations:
  • the neighboring node determines whether it is in the receiving node and the updated power of the sending node.
  • the coverage of the RTS control packet is that the receiving node receives the transmission request RTS control packet that is sent by the sending node and carries the identifier of the receiving node, and is based on the initiality of the RTS control packet.
  • the power update value is used by the sending node to use the power update value to the initial after receiving the CTS control packet Transmitting power is updated to obtain updated power, and the data packet is sent by the update power, where the update power is smaller than the initial transmit power, and the update power is further used to receive, after the receiving node, the data packet sent by the sending node. Thereafter, transmitting the ACK signal with the updated power;
  • the processor 1401 is configured to invoke program code stored in the memory 1402, and may also perform the following operations:
  • the neighboring node determines whether it is in the sending node. Excluding the coverage of the update power; wherein the RTS update control packet is that the sending node sends the data packet at the initial transmit power before transmitting the data packet with the update power after receiving the CTS control packet of;
  • the processor 1401 is configured to invoke program code stored in the memory 1402, and may also perform the following operations:
  • the processor 1401 is configured to invoke the program code stored in the memory 1402 to determine the first limited power, which may specifically include:
  • the input/output module 1403 determines the proximity according to the initial transmit power, the received power of the CTS control packet, and the received power of the RTS control packet. a first path loss between the node and the receiving node, and a second path loss between the neighboring node and the transmitting node, and satisfying a difference from the first path loss is smaller than the receiving node Receive power threshold, and the difference between the second path loss and the received power threshold of the transmitting node is determined as the first limited power, or after the first path loss is satisfied, The ratio of the sum of the current interference and the noise is smaller than the signal to interference ratio threshold of the receiving node, and after subtracting the second path loss, the ratio of the sum of the current interference and the noise is smaller than the signal to interference ratio threshold of the transmitting node.
  • Determining the power as the first limited power wherein a duration of transmission of the control packet by the neighboring node according to the first limited power is controlled by a NAV duration carried in the RTS control packet, and The duration of the NAV carried in the CTS control packet is determined;
  • the RTS control packet is not received by the input/output module 1403, determining, according to the initial transmit power and the received power of the CTS control packet, the first path between the neighboring node and the receiving node And determining, for the first limited power, the power that meets the received power threshold of the receiving node is less than the first path loss, or after the first path loss is satisfied, And determining, by the ratio of the sum of the current interference and the noise, that the power of the signal-to-interference ratio threshold of the receiving node is less than the first limited power; wherein the neighboring node performs the transmission of the control packet according to the first limited power.
  • the duration is determined by the duration of the NAV carried in the CTS Control Packet.
  • the processor 1401 is configured to invoke the program code stored in the memory 1402 to determine the second limited power, which may specifically include:
  • a power that satisfies a difference from the third path loss less than a received power threshold of the transmitting node as a second limited power, or after satisfying subtracting the third path loss, with current interference and noise The power of the sum is smaller than the signal-to-interference ratio threshold of the transmitting node, and is determined to be the second limited power; wherein the duration of the transmission of the control packet by the neighboring node according to the second limited power is updated by the RTS The duration of the NAV carried in the control packet is determined.
  • the RTS update control packet further carries a receiving sensitivity of the sending node, so that the neighboring node determines a receiving power threshold or a signal to interference ratio threshold of the sending node according to the receiving sensitivity of the sending node.
  • the processor 1401 is configured to invoke the program code stored in the memory 1402 to perform control packet transmission according to the first limited power through the input and output module 1403, and may specifically include:
  • the first limited power transmission carrying the another power update value when receiving another CTS control packet carrying another power update value and an identifier of the neighboring node Another RTS update control packet, such that after receiving the other RTS update control packet from the other nodes other than the target node in the node receiving the another RTS update control packet, if it is determined that it is in the And determining, by the neighboring node, the fourth limited power, and transmitting the control packet with the fourth limited power; wherein the another update power is updated by using the another power And a value obtained by updating the first limited power, the another updated power is less than or equal to the first limited power, and the neighboring node is in the receiving the another RTS update control packet. Out of the coverage of the fourth limited power of the nodes other than the target node in the node;
  • the data packet is transmitted by the input and output module 1403 at the other update power.
  • the target node after the target node receives the another RTS control packet, if the target node is in the coverage of the initial transmit power of the sending node and the receiving node Outside the range, and outside the initial transmit power coverage of other transmitting nodes and other receiving nodes in other transmission pairs that are undergoing data transmission, the target node transmits with the initial transmit power carrying An identifier of a neighboring node, and the another CTS control packet of the another power update value, such that the remaining nodes of the node receiving the another CTS control packet except the neighboring node receive the After another CTS control packet, if it is determined that it is outside the coverage of the other updated power of the target node and the neighboring node, determining a fifth limited power, and using the fifth limited power Performing transmission of a control packet; wherein the target node is outside the coverage of the fifth limited power of the nodes other than the neighboring node among the nodes receiving the another CTS control packet .
  • the target node after the target node receives the another RTS control packet, if the target node is within the coverage of the initial transmit power of the sending node and the receiving node, or / and, within the coverage of the initial transmit power of other transmitting nodes and other receiving nodes in the other transmission pair in which the data transmission is in progress, the target node transmits the neighbor with the sixth limited power transmission An identifier of the node, and the another CTS control packet of the another power update value, such that the remaining nodes of the node receiving the another CTS control packet except the neighboring node receive the other
  • a CTS control packet if it is determined that it is outside the coverage of the other updated power of the target node and the neighboring node, determining a seventh limited power, and performing the seventh limited power Controlling transmission of the packet; wherein the transmitting node, the receiving node, and other transmitting nodes and other receiving nodes in the other transmission pair that are performing data transmission are in the Outside the coverage of the sixth limited power of the target node, the
  • the processor 1401 is configured to invoke the program code stored in the memory 1402 to perform control packet transmission according to the second limited power through the input and output module 1403, and may specifically include:
  • the further transmit power carrying the further power update value The RTS updates the control packet, so that after the other node other than the another target node receives the further RTS update control packet from the node that receives the further RTS update control packet, if it is determined that it is in the And determining, after the coverage of the update power of the neighboring node, the eighth limited power, and transmitting the control packet by using the eighth limited power; wherein the further update power is using the further power update And a value obtained by updating the second limited power, the further update power is less than or equal to the second limited power, and the neighboring node is in the receiving the another RTS update control packet. Out of the coverage of the eighth limited power of the nodes other than the another target node;
  • the data packet is transmitted by the input and output module 1403 at the further update power.
  • the target node is carried with the tenth limited power transmission
  • the transmission is stopped within a preset silence duration, or is transmitted at a preset transmission power.
  • the initial transmit power is a pre-agreed default transmit power, or an actual used transmit power carried in the RTS control packet and the CTS control packet.
  • FIG. 15 is a schematic structural diagram of a data transmission system according to an embodiment of the present invention.
  • the data transmission system may include a node A1501, a node B1502, and a node C1503.
  • the node A1501 when the node A1501 needs to send data to the node B1502, the node A1501 is a transmitting node, and the node B is a receiving node.
  • Node C can be a neighbor node; where:
  • the node A1501 is configured to send a sending demand RTS control packet carrying an identifier of the receiving node
  • the node C1503 is configured to determine, after determining that the coverage of the update power of the receiving node and the sending node is outside the coverage of the updated power of the receiving node, after receiving the CTS control packet, and determining, according to the Transmitting, by the first limited power, a transmission of a control packet, wherein the update power is a power obtained by updating the initial transmit power by using the power update value, The update power is less than the initial transmit power, and the receiving node and the sending node are outside the coverage of the first limited power of the neighboring node;
  • the Node B 1502 is further configured to: after receiving the data packet sent by the sending node, send the ACK signal by using the update power.
  • Node B 1502 can include the data transmission device as shown in FIG. 9-10;
  • the node C1503 may include a data transmission device as shown in FIGS. 11-14.
  • the above-mentioned node A 1501 as a transmitting node, the node B 1502 as a receiving node, and the node C 1503 as a neighboring node are only specific examples in an application scenario of the embodiment of the present invention, and are not limited to the scope of protection of the present invention.
  • the node A 1501 may also serve as a receiving node or a neighboring node.
  • the node B 1502 may also serve as a sending node or a neighboring node.
  • the node C 1503 may also serve as a sending node or a receiving node.
  • the node B 1502 needs to send to the node C 1503
  • the node B1502 serves as the transmitting node
  • the node C1503 serves as the receiving node
  • the node A1501 can serve as the neighboring node, and the specific implementation thereof will not be described herein.
  • the disclosed apparatus and method may be implemented in other manners.
  • the device embodiments described above are merely illustrative.
  • the division of the unit is only a logical function division.
  • there may be another division manner for example, multiple units or components may be combined or Can be integrated into another system, or some features can be ignored or not executed.
  • the mutual coupling or direct coupling or communication connection shown or discussed may be indirect coupling through some interface, device or unit.
  • the or communication connection may also be an electrical, mechanical or other form of connection.
  • the units described as separate components may or may not be physically separated, and the components displayed as units may or may not be physical units, that is, may be located in one place, or may be distributed to multiple network units. Some or all of the units may be selected according to actual needs to achieve the objectives of the embodiments of the present invention.
  • the integrated unit if implemented in the form of a software functional unit and sold or used as a standalone product, may be stored in a computer readable storage medium.
  • the technical solution of the present invention contributes in essence or to the prior art, or all or part of the technical solution may be embodied in the form of a software product stored in a storage medium.
  • a number of instructions are included to cause a computer device (which may be a personal computer, server, or network device, etc.) to perform all or part of the steps of the methods described in various embodiments of the present invention.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)

Abstract

本发明实施例公开一种数据传输方法、设备及系统,该方法包括:发送节点发送携带有接收节点的标识的RTS控制包,以使接收节点接收到RTS控制包之后,根据RTS控制包的初始发射功率确定功率更新值,并以初始发射功率发送CTS控制包,CTS控制包携带有发送节点的标识以及功率更新值,其中,除发送节点之外的第一部分邻近节点在接收到CTS控制包之后,若确定自身处于接收节点以及发送节点的更新功率的覆盖范围之外,则确定第一受限功率,并根据该第一受限功率进行控制包的传输;其中,接收节点以及发送节点处于第一部分邻近节点的第一受限功率的覆盖范围之外;发送节点接收CTS控制包,并以更新功率发送数据包。本发明实施例可以提高频谱资源利用率。

Description

一种数据传输方法、设备及系统
本申请要求于2015年5月29日提交中国专利局、申请号为201510288738.7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
本发明涉及通信技术领域,尤其涉及一种数据传输方法、设备及系统。
背景技术
802.11标准是IEEE(Institute of Electrical and Electronics Engineers,电气和电子工程师协会)802.11工作组制定的无线局域网标准,其中的一种接入机制是分布式协作功能(Distributed Coordination Function,DCF)。其中,802.11DCF的工作机制如下:
发送节点(transmitter)需要发送数据时,发送RTS(Request to Send,发送需求)控制包,该RTS控制包中包括接收节点的标识,接收节点(receiver)在接收到RTS控制包时,发送CTS(Clear to Send,发送证实)控制包,该CTS控制包中包括发送节点的标识,发送节点和接收节点之外的邻近节点(other nodes)接收到RTS控制包或/和CTS控制包时均停止数据传输,以保证发送节点和接收节点的数据(data)传输,直至接收到接收节点发送的ACK(确认)信号之后,邻近节点才开始一个新的数据传输。
然而实践发现,上述802.11DCF接入机制中,发送节点和接收节点之外的邻近节点接收到RTS控制包或CTS控制包时均停止数据传输,其虽然避免了发送节点和接收节点之外的邻近节点对发送节点与接收节点之间的数据传输的干扰,但是会降低频谱资源利用率。
发明内容
本发明实施例公开了一种数据传输方法、设备及系统,能够提高频谱资源利用率。
第一方面提供了一种数据传输方法,包括:
发送节点发送携带有接收节点的标识的发送需求RTS控制包,以使所述 接收节点接收到所述RTS控制包之后,根据所述RTS控制包的初始发射功率确定功率更新值,并以所述初始发射功率发送发送证实CTS控制包,所述CTS控制包携带有所述发送节点的标识以及所述功率更新值,其中,接收到所述CTS控制包的节点中除所述发送节点之外的第一部分邻近节点若确定自身处于所述接收节点以及所述发送节点的更新功率的覆盖范围之外,则确定第一受限功率,并根据所述第一受限功率进行控制包的传输;其中,所述更新功率是利用所述功率更新值对所述初始发射功率进行更新获得的功率,所述更新功率小于所述初始发射功率,所述接收节点以及所述发送节点处于所述第一部分邻近节点的所述第一受限功率的覆盖范围之外;
所述发送节点接收所述CTS控制包,并以所述更新功率发送数据包;其中,所述更新功率还用于所述接收节点接收完所述发送节点发送的数据包之后,以所述更新功率发送ACK信号。
结合第一方面,在第一方面的第一种可能的实现方式中,所述发送节点接收所述CTS控制包之后,以及以所述更新功率发送数据包之前,还包括:
所述发送节点以所述初始发射功率发送RTS更新控制包,所述RTS更新控制包中携带有所述功率更新值,其中,接收到所述RTS更新控制包且未接收到所述CTS控制包的第二部分邻近节点确定自身处于所述发送节点的所述更新功率的覆盖范围之外时,确定第二受限功率,并根据所述第二受限功率进行控制包的传输;其中,所述发送节点处于所述第二部分邻近节点的所述第二受限功率的覆盖范围之外。
结合第一方面,在第一方面的第二种可能的实现方式中,其中,接收到所述RTS控制包,且未接收到所述CTS控制包和所述数据包的第三部分邻近节点,确定第三受限功率,并根据所述第三受限功率进行控制包的传输;其中,所述发送节点处于所述第三部分邻近节点的第三受限功率的覆盖范围之外。
结合第一方面,在第一方面的第三种可能的实现方式中,所述第一部分邻近节点确定自身处于所述接收节点以及所述发送节点的更新功率的覆盖范围之外通过以下方式实现:
当所述第一部分邻近节点接收到所述RTS控制包时,所述第一部分邻近节点根据所述初始发射功率、接收到所述CTS控制包的接收功率,以及接收到所述RTS控制包的接收功率,分别确定所述第一部分邻近节点与所述接收节点之间的第一路损,以及所述第一部分邻近节点与所述发送节点之间的第二路损,并当所述更新功率与所述第一路损的差值,以及所述更新功率与所述第二路损的差值,均小于所述第一部分邻近节点的接收功率门限时,或当所述更新功率与所述第一路损的差值及当前噪声与干扰的之和二者之间的比值,以及所述更新功率与所述第二路损的差值及当前噪声和干扰之和二者之间的比值,均小于所述第一部分邻近节点的信干比门限时,确定自身处于所述接收节点以及所述发送节点的更新功率的覆盖范围之外;
当所述第一部分邻近节点未接收到所述RTS控制包时,所述第一部分邻近节点根据所述初始发射功率,以及接收到所述CTS控制包的接收功率,确定所述第一部分邻近节点与所述接收节点之间的第一路损,并当所述更新功率与所述第一路损的差值小于所述第一部分邻近节点的接收功率门限时,或当所述更新功率与所述第一路损的差值及当前干扰与噪声之和二者之间的比值小于所述第一部分邻近节点的信干比门限时,确定自身处于所述接收节点以及所述发送节点的更新功率的覆盖范围之外。
结合第一方面,在第一方面的第四种可能的实现方式中,所述第一受限功率由所述第一部分邻近节点通过以下方式确定:
当所述第一部分邻近节点接收到所述RTS控制包时,所述第一部分邻近节点根据所述初始发射功率、接收到所述CTS控制包的接收功率,以及接收到所述RTS控制包的接收功率,分别确定所述第一部分邻近节点与所述接收节点之间的第一路损,以及所述第一部分邻近节点与所述发送节点之间的第二路损,
并将满足与所述第一路损的差值小于所述接收节点的接收功率门限,且与所述第二路损的差值小于所述发送节点的接收功率门限的功率确定为所述第一受限功率,或将满足减去所述第一路损之后,与当前干扰与噪声之和的比值小于所述接收节点的信干比门限,且减去所述第二路损之后, 与当前干扰与噪声之和的比值小于所述发送节点的信干比门限的功率确定为所述第一受限功率;其中,所述第一部分邻近节点根据所述第一受限功率进行控制包的传输的持续时间由所述RTS控制包中携带的网络分配矢量NAV持续时间,以及所述CTS控制包中携带的NAV持续时间确定;
当所述第一部分邻近节点未接收到所述RTS控制包时,所述第一部分邻近节点根据所述初始发射功率以及接收到所述CTS控制包的接收功率,确定所述第一部分邻近节点与所述接收节点之间的第一路损,并将满足与所述第一路损的差值小于所述接收节点的接收功率门限的功率确定为所述第一受限功率,或将满足减去所述第一路损之后,与当前干扰与噪声之和的比值小于所述接收节点的信干比门限的功率确定为所述第一受限功率;其中,所述第一部分邻近节点根据所述第一受限功率进行控制包的传输的持续时间由所述CTS控制包中携带的NAV持续时间确定。
结合第一方面的第四种可能的实现方式,在第一方面的第五种可能的实现方式中,所述CTS控制包中还携带有所述接收节点的接收敏感度,以使所述第一部分邻近节点根据所述接收节点的接收敏感度确定所述接收节点的接收功率门限或信干比门限。
结合第一方面的第二种可能的实现方式,在第一方面的第六种可能的实现方式中,所述第二受限功率由所述第二部分邻近节点通过以下方式确定:
所述第二部分邻近节点根据所述初始发射功率以及接收到所述RTS更新控制包的接收功率,确定所述第二部分邻近节点与所述发送节点之间的第三路损;
所述第二部分邻近节点将满足与所述第三路损的差值小于所述发送节点的接收功率门限的功率确定为第二受限功率,或将满足减去所述第三路损之后,与当前干扰与噪声之和的比值小于所述发送节点的信干比门限的功率确定为第二受限功率;其中,所述第二部分邻近节点根据所述第二受限功率进行控制包的传输的持续时间由所述RTS更新控制包中携带的NAV持续时间确定。
结合第一方面的第六种可能的实现方式,在第一方面的第七种可能的实现方式中,所述RTS更新控制包中还携带有所述发送节点的接收敏感度,以使所述第二部分邻近节点根据所述发送节点的接收敏感度确定所述发送节点的接收功率门限或信干比门限。
结合第一方面,以及第一方面的第一种可能的实现方式至第七种可能的实现方式中的任一种实现方式,在第一方面的第八种可能的实现方式中,所述初始发射功率为预先约定的缺省发射功率,或携带在所述RTS控制包或所述CTS控制包中的实际使用的发射功率。
第二方面提供了另一种数据传输方法,包括:
接收节点接收发送节点发送的携带有所述接收节点的标识的发送需求RTS控制包,并根据所述RTS控制包的初始发射功率确定功率更新值;
所述接收节点以所述初始发射功率发送发送证实CTS控制包,所述CTS控制包携带有所述发送节点的标识以及所述功率更新值;其中,所述发送节点接收到所述CTS控制包时,根据所述功率更新值确定更新功率,并以所述更新功率发送数据包;接收到所述CTS控制包的节点中除所述发送节点之外的第一部分邻近节点确定自身处于所述接收节点以及所述发送节点的更新功率的覆盖范围之外时,确定第一受限功率,并根据所述第一受限功率进行控制包的传输;其中,所述更新功率是利用所述功率更新值对所述初始发射功率进行更新获得的功率,所述更新功率小于所述初始发射功率,所述更新功率还用于所述接收节点接收完所述发送节点发送的数据包之后,以所述更新功率发送ACK信号,所述接收节点以及所述发送节点处于所述第一部分邻近节点的所述第一受限功率的覆盖范围之外。
结合第二方面,在第二方面的第一种可能的实现方式中,所述RTS控制包中还携带有所述发送节点期望的调制与编码策略MCS级别及服务质量QoS级别;
所述接收节点根据所述RTS控制包的初始发射功率确定功率更新值,包括:
所述接收节点根据所述初始发射功率、所述MCS级别,以及所述QoS 级别,确定允许减少的功率比例;其中,所述允许减少的功率比例分别与所述MCS级别及所述QoS级别成反比。
结合第二方面,在第二方面的第二种可能的实现方式中,所述接收节点根据所述RTS控制包的初始发射功率确定功率更新值,包括:
所述接收节点根据所述初始发射功率、自身期望的MCS级别及接收敏感度,确定允许减少的功率比例;其中,所述允许减少的功率比例与所述MCS级别成反比,与所述接收敏感度成正比;
其中,所述CTS控制包中还携带有所述MCS级别,以使所述发送节点以所述MCS级别发送所述数据包。
结合第二方面,在第二方面的第三种可能的实现方式中,所述接收节点根据所述RTS控制包的初始发射功率确定功率更新值,包括:
所述接收节点分别以所述更新功率的覆盖范围的半径为下限,所述初始发射功率的覆盖范围的半径为上限,对所述更新功率的覆盖范围与所述初始发射功率的覆盖范围的非重叠区域的面积、所述非重叠区域的节点密度,以及所述非重叠区域的业务到达率三者的乘积进行以距离为变量的微积分,以得到潜在干扰;
所述接收节点根据所述初始发射功率,以及接收到所述RTS控制包的接收功率,确定所述接收节点与所述发送节点之间的路损;
所述接收节点以更新功率与所述路损的差值除以所述潜在干扰、当前干扰和当前噪声三者之和后大于或等于所述接收节点的信干比门限为条件确定所述功率更新值。
结合第二方面,在第二方面的第四种可能的实现方式中,所述第一部分邻近节点确定自身处于所述接收节点以及所述发送节点的更新功率的覆盖范围之外通过以下方式实现:
当所述第一部分邻近节点接收到所述RTS控制包时,所述第一部分邻近节点根据所述初始发射功率、接收到所述CTS控制包的接收功率,以及接收到所述RTS控制包的接收功率,分别确定所述第一部分邻近节点与所述接收节点之间的第一路损,以及所述第一部分邻近节点与所述发送节点之间的 第二路损,并当所述更新功率与所述第一路损的差值,以及所述更新功率与所述第二路损的差值,均小于所述第一部分邻近节点的接收功率门限时,或当所述更新功率与所述第一路损的差值及当前噪声与干扰的之和二者之间的比值,以及所述更新功率与所述第二路损的差值及当前噪声和干扰之和二者之间的比值,均小于所述第一部分邻近节点的信干比门限时,确定自身处于所述接收节点以及所述发送节点的更新功率的覆盖范围之外;
当所述第一部分邻近节点未接收到所述RTS控制包时,所述第一部分邻近节点根据所述初始发射功率,以及接收到所述CTS控制包的接收功率,确定所述第一部分邻近节点与所述接收节点之间的第一路损,并当所述更新功率与所述第一路损的差值小于所述第一部分邻近节点的接收功率门限时,确定自身处于所述接收节点以及所述发送节点的更新功率的覆盖范围之外。
结合第二方面,在第二方面的第五种可能的实现方式中,所述第一受限功率由所述第一部分邻近节点通过以下方式确定:
当所述第一部分邻近节点接收到所述RTS控制包时,所述第一部分邻近节点根据所述初始发射功率、接收到所述CTS控制包的接收功率,以及接收到所述RTS控制包的接收功率,分别确定所述第一部分邻近节点与所述接收节点之间的第一路损,以及所述第一部分邻近节点与所述发送节点之间的第二路损,并将满足与所述第一路损的差值小于所述接收节点的接收功率门限,且与所述第二路损的差值小于所述发送节点的接收功率门限的功率确定为所述第一受限功率,或将满足减去所述第一路损之后,与当前干扰与噪声之和的比值小于所述接收节点的信干比门限,且减去所述第二路损之后,与当前干扰与噪声之和的比值小于所述发送节点的信干比门限的功率确定为所述第一受限功率;其中,所述第一部分邻近节点根据所述第一受限功率进行控制包的传输的持续时间由所述RTS控制包中携带的网络分配矢量NAV持续时间,以及所述CTS控制包中携带的NAV持续时间确定;
当所述第一部分邻近节点未接收到所述RTS控制包时,所述第一部分邻近节点根据所述初始发射功率以及接收到所述CTS控制包的接收功率,确定 所述第一部分邻近节点与所述接收节点之间的第一路损,并将满足与所述第一路损的差值小于所述接收节点的接收功率门限的功率确定为所述第一受限功率,或将满足减去所述第一路损之后,与当前干扰与噪声之和的比值小于所述接收节点的信干比门限的功率确定为所述第一受限功率;其中,所述第一部分邻近节点根据所述第一受限功率进行控制包的传输的持续时间由所述CTS控制包中携带的NAV持续时间确定。
结合第二方面的第五种可能的实现方式,在第二方面的第六种可能的实现方式中,所述CTS控制包中还携带有所述接收节点的接收敏感度,以使所述第一部分邻近节点根据所述接收节点的接收敏感度确定所述接收节点的接收功率门限或信干比门限。
结合第二方面,以及第二方面的第一种可能的实现方式至第六种可能的实现方式中的任一种实现方式,在第二方面的第七种可能的实现方式中,所述初始发射功率为预先约定的缺省发射功率,或携带在所述RTS控制包或所述CTS控制包中的实际使用的发射功率。
第三方面提供了另一种数据传输方法,包括:
当邻近节点接收到接收节点发送的携带有发送节点的标识以及功率更新值的发送证实CTS控制包时,所述邻近节点确定自身是否处于所述接收节点以及所述发送节点的更新功率的覆盖范围之外;其中,所述CTS控制包是所述接收节点接收到所述发送节点发送的携带有所述接收节点的标识的发送需求RTS控制包,并根据所述RTS控制包的初始发射功率确定所述功率更新值之后,以所述初始发射功率发送的;所述功率更新值用于所述发送节点在接收到所述CTS控制包之后,利用所述功率更新值对所述初始发射功率进行更新得到更新功率,以所述更新功率发送数据包,所述更新功率小于所述初始发射功率,所述更新功率还用于在所述接收节点接收完所述发送节点发送的数据包之后,以所述更新功率发送ACK信号;
若所述邻近节点确定自身处于所述接收节点以及所述发送节点的更新功率的覆盖范围之外,则所述邻近节点确定第一受限功率,并根据所述第一受限功率进行控制包的传输;其中,所述接收节点以及所述发送节点处 于所述邻近节点的所述第一受限功率的覆盖范围之外。
结合第三方面,在第三方面的第一种可能的实现方式中,所述方法还包括:
当所述邻近节点接收到所述发送节点发送的携带有所述功率更新值的RTS更新控制包,且未接收到所述CTS控制包时,所述邻近节点确定自身是否处于所述发送节点的所述更新功率的覆盖范围之外,若是,则所述邻近节点确定第二受限功率,并根据所述第二受限功率进行控制包的传输;其中,所述RTS更新控制包是所述发送节点在接收到所述CTS控制包之后,以所述更新功率发送数据包之前,以所述初始发射功率发送的;其中,所述发送节点处于所述邻近节点的所述第二受限功率的覆盖范围之外。
结合第三方面,在第三方面的第二种可能的实现方式中,所述方法还包括:
当所述邻近节点接收到所述RTS控制包,且未接收到所述CTS控制包和所述数据包时,确定第三受限功率,并根据所述第三受限功率进行控制包的传输;其中,所述发送节点处于所述邻近节点的第三受限功率的覆盖范围之外。
结合第三方面,在第三方面的第三种可能的实现方式中,所述邻近节点确定自身处于所述接收节点以及所述发送节点的更新功率的覆盖范围之外,包括:
若所述邻近节点接收到所述RTS控制包,则所述邻近节点根据所述初始发射功率、接收到所述CTS控制包的接收功率,以及接收到所述RTS控制包的接收功率,分别确定所述邻近节点与所述接收节点之间的第一路损,以及所述邻近节点与所述发送节点之间的第二路损,并当所述更新功率与所述第一路损的差值,以及所述更新功率与所述第二路损的差值,均小于所述邻近节点的接收功率门限时,或当所述更新功率与所述第一路损的差值及当前噪声与干扰的之和二者之间的比值,以及所述更新功率与所述第二路损的差值及当前噪声和干扰之和二者之间的比值,均小于所述邻近节点的信干比门限时,确定自身处于所述接收节点以及所述发送节点的更新功 率的覆盖范围之外;
若所述邻近节点未接收到所述RTS控制包,则所述邻近节点根据所述初始发射功率,以及接收到所述CTS控制包的接收功率,确定所述邻近节点与所述接收节点之间的第一路损,并当所述更新功率与所述第一路损的差值小于所述邻近节点的接收功率门限时,或当所述更新功率与所述第一路损的差值及当前干扰与噪声之和二者之间的比值小于所述邻近节点的信干比门限时,确定自身处于所述接收节点以及所述发送节点的更新功率的覆盖范围之外。
结合第三方面,在第三方面的第四种可能的实现方式中,所述邻近节点确定第一受限功率,包括:
若所述邻近节点接收到所述RTS控制包,则所述邻近节点根据所述初始发射功率、接收到所述CTS控制包的接收功率,以及接收到所述RTS控制包的接收功率,分别确定所述邻近节点与所述接收节点之间的第一路损,以及所述邻近节点与所述发送节点之间的第二路损,并将满足与所述第一路损的差值小于所述接收节点的接收功率门限,且与所述第二路损的差值小于所述发送节点的接收功率门限的功率确定为所述第一受限功率,或将满足减去所述第一路损之后,与当前干扰与噪声之和的比值小于所述接收节点的信干比门限,且减去所述第二路损之后,与当前干扰与噪声之和的比值小于所述发送节点的信干比门限的功率确定为所述第一受限功率;其中,所述邻近节点根据所述第一受限功率进行控制包的传输的持续时间由所述RTS控制包中携带的网络分配矢量NAV持续时间,以及所述CTS控制包中携带的NAV持续时间确定;
若所述邻近节点未接收到所述RTS控制包,所述邻近节点根据所述初始发射功率以及接收到所述CTS控制包的接收功率,确定所述邻近节点与所述接收节点之间的第一路损,并将满足与所述第一路损的差值小于所述接收节点的接收功率门限的功率确定为所述第一受限功率,或将满足减去所述第一路损之后,与当前干扰与噪声之和的比值小于所述接收节点的信干比门限的功率确定为所述第一受限功率;其中,所述邻近节点根据所述第一 受限功率进行控制包的传输的持续时间由所述CTS控制包中携带的NAV持续时间确定。
结合第三方面的第四种可能的实现方式,在第三方面的第五种可能的实现方式中,所述CTS控制包中还携带有所述接收节点的接收敏感度,以使所述邻近节点根据所述接收节点的接收敏感度确定所述接收节点的接收功率门限或信干比门限。
结合第三方面的第一种可能的实现方式,在第三方面的第六种可能的实现方式中,所述邻近节点确定第二受限功率包括:
所述邻近节点根据所述初始发射功率以及接收到所述RTS更新控制包的接收功率,确定所述邻近节点与所述发送节点之间的第三路损;
所述邻近节点将满足与所述第三路损的差值小于所述发送节点的接收功率门限的功率确定为第二受限功率,或将满足减去所述第三路损之后,与当前干扰与噪声之和的比值小于所述发送节点的信干比门限的功率确定为第二受限功率;其中,所述邻近节点根据所述第二受限功率进行控制包的传输的持续时间由所述RTS更新控制包中携带的NAV持续时间确定。
结合第三方面的第六种可能的实现方式,在第三方面第七种可能的实现方式中,所述RTS更新控制包中还携带有所述发送节点的接收敏感度,以使所述邻近节点根据所述发送节点的接收敏感度确定所述发送节点的接收功率门限或信干比门限。
结合第三方面,在第三方面第八种可能的实现方式中,所述邻近节点根据所述第一受限功率进行控制包的传输,包括:
所述邻近节点以所述第一受限功率发送携带有所述第一受限功率,以及目标节点的标识的另一RTS控制包;
当所述邻近节点接收到携带有另一功率更新值,以及所述邻近节点的标识的另一CTS控制包时,所述邻近节点以所述第一受限功率发送携带有所述另一功率更新值的另一RTS更新控制包,以使接收到所述另一RTS更新控制包的节点中除所述目标节点之外的其余节点接收到所述另一RTS更新控制包之后,若确定自身处于所述邻近节点的更新功率的覆盖范围之外,则 确定第四受限功率,并以所述第四受限功率进行控制包的传输;其中,所述另一更新功率是利用所述另一功率更新值对所述第一受限功率进行更新获得的功率,所述另一更新功率小于或等于所述第一受限功率,所述邻近节点处于所述接收到所述另一RTS更新控制包的节点中除所述目标节点之外的其余节点的所述第四受限功率的覆盖范围之外;
所述邻近节点以所述另一更新功率发送数据包。
结合第三方面第八种可能的实现方式,在第三方面第九种可能的实现方式中,其中,所述目标节点接收到所述另一RTS控制包之后,若所述目标节点处于所述发送节点和所述接收节点的所述初始发射功率的覆盖范围之外,并处于其它正在进行数据传输的传输对中的其它发送节点和其它接收节点的所述初始发射功率覆盖范围之外,则所述目标节点以所述初始发射功率发送携带有所述邻近节点的标识,以及所述另一功率更新值的所述另一CTS控制包,以使接收到所述另一CTS控制包的节点中除所述邻近节点之外的其余节点接收到所述另一CTS控制包之后,若确定自身处于所述目标节点以及所述邻近节点的所述另一更新功率的覆盖范围之外,则确定第五受限功率,并以所述第五受限功率进行控制包的传输;其中,所述目标节点处于所述接收到所述另一CTS控制包的节点中除所述邻近节点之外的其余节点的所述第五受限功率的覆盖范围之外。
结合第三方面第八种可能的实现方式,在第三方面第十种可能的实现方式中,其中,所述目标节点接收到所述另一RTS控制包之后,若所述目标节点处于所述发送节点和所述接收节点的所述初始发射功率的覆盖范围之内,或/和,处于其它正在进行数据传输的传输对中的其它发送节点和其它接收节点的所述初始发射功率的覆盖范围之内,则所述目标节点以第六受限功率发送携带有所述邻近节点的标识,以及所述另一功率更新值的所述另一CTS控制包,以使接收到所述另一CTS控制包的节点中除所述邻近节点之外的其余节点接收到所述另一CTS控制包之后,若确定自身处于所述目标节点以及所述邻近节点的所述另一更新功率的覆盖范围之外,则确定第七受限功率,并以所述第七受限功率进行控制包的传输;其中,所述发送节 点、所述接收节点、以及所述其它正在进行数据传输的传输对中的其它发送节点和其它接收节点在所述目标节点的所述第六受限功率的覆盖范围之外,所述目标节点在所述接收到所述另一CTS控制包的节点中除所述邻近节点之外的其余节点的第七受限功率的覆盖范围之外,所述第六受限功率大于所述另一更新功率。
结合第三方面第一种可能的实现方式,在第三方面第十一种可能的实现方式中,所述邻近节点根据所述第二受限功率进行控制包的传输,包括:
若所述邻近节点确定所述发送节点处于数据包发送阶段的剩余持续时间大于预设时间阈值,所述邻近节点以所述初始发射功率发送携带有所述第二受限功率,以及另一目标节点的标识的又一RTS控制包;
当所述邻近节点接收到携带有又一功率更新值,以及所述邻近节点的标识的又一CTS控制包时,所述邻近节点以所述初始发射功率发送携带有所述又一功率更新值的又一RTS更新控制包,以使接收到所述又一RTS更新控制包的节点中除所述另一目标节点之外的其余节点接收到所述又一RTS更新控制包之后,若确定自身处于所述邻近节点的又一更新功率的覆盖范围之外,则确定第八受限功率,并以所述第八受限功率进行控制包的传输;其中,所述又一更新功率是利用所述又一功率更新值对所述第二受限功率进行更新获得的功率,所述又一更新功率小于或等于所述第二受限功率,所述邻近节点处于所述接收到所述又一RTS更新控制包的节点中除所述另一目标节点之外的其余节点的所述第八受限功率的覆盖范围之外;
所述邻近节点以所述又一更新功率发送数据包。
结合第三方面第十一种可能的实现方式,在第三方面第十二种可能的实现方式中,其中,所述另一目标节点接收到所述又一RTS控制包之后,若所述另一目标节点处于所述发送节点和所述接收节点的所述初始发射功率的覆盖范围之外,并处于其它正在进行数据传输的传输对中的其它发送节点和其它接收节点的所述初始发射功率覆盖范围之外,则所述目标节点以所述初始发射功率发送携带有所述邻近节点的标识,以及所述又一功率更新值的所述另一CTS控制包,以使接收到所述又一CTS控制包的节点中除所 述邻近节点之外的其余节点接收到所述又一CTS控制包之后,若确定自身处于所述另一目标节点以及所述邻近节点的所述又一更新功率的覆盖范围之外,则确定第九受限功率,并以所述第九受限功率进行控制包的传输;其中,所述另一目标节点处于所述接收到所述又一CTS控制包的节点中除所述邻近节点之外的其余节点的所述第九受限功率的覆盖范围之外。
结合第三方面第十一种可能的实现方式,在第三方面第十三种可能的实现方式中,其中,所述另一目标节点接收到所述又一RTS控制包之后,若所述另一目标节点处于所述发送节点和所述接收节点的所述初始发射功率的覆盖范围之内,或/和,处于其它正在进行数据传输的传输对中的其它发送节点和其它接收节点的所述初始发射功率覆盖范围之内,则所述目标节点以第十受限功率发送携带有所述邻近节点的标识,以及所述又一功率更新值的所述又一CTS控制包,以使接收到所述又一CTS控制包的节点中除所述邻近节点之外的其余节点接收到所述又一CTS控制包之后,若确定自身处于所述另一目标节点以及所述邻近节点的所述又一更新功率的覆盖范围之外,则确定第十一受限功率,并以所述第十一受限功率进行控制包的传输;其中,所述发送节点以及所述接收节点或/和所述其它正在进行数据传输的传输对中的其它发送节点以及其它接收节点在所述另一目标节点的所述第十受限功率的覆盖范围之外,所述另一目标节点在所述接收到所述又一CTS控制包的节点中除所述邻近节点之外的其余节点的第十一受限功率的覆盖范围之外,所述第十受限功率大于所述又一更新功率。
结合第三方面,以及第三方面第一种可能的实现方式至第十三种可能的实现方式中的任一种实现方式,在第三方面第十四种可能的实现方式中,所述初始发射功率为预先约定的缺省发射功率,或携带在所述RTS控制包或所述CTS控制包中的实际使用的发射功率。
第四方面提供了一种数据传输设备,所述数据传输设备应用于数据传输系统中的发送节点,所述数据传输设备包括:
发送模块,用于发送携带有接收节点的标识的发送需求RTS控制包,以使所述接收节点接收到所述RTS控制包之后,根据所述RTS控制包的初始发 射功率确定功率更新值,并以所述初始发射功率发送发送证实CTS控制包,所述CTS控制包携带有所述发送的标识以及所述功率更新值,其中,除所述发送节点之外的第一部分邻近节点在接收到所述CTS控制包之后,若确定自身处于所述接收节点以及所述发送节点的更新功率的覆盖范围之外,则确定第一受限功率,并根据所述第一受限功率进行控制包的传输;其中,所述更新功率是利用所述功率更新值对所述初始发射功率进行更新获得的功率,所述更新功率小于所述初始发射功率,所述接收节点以及所述发送节点处于所述第一部分邻近节点的所述第一受限功率的覆盖范围之外;
接收模块,用于接收所述CTS控制包;
所述发送模块,还用于以所述更新功率发送数据包;其中,所述更新功率还用于所述接收节点接收完所述发送节点发送的数据包之后,以所述更新功率发送ACK信号。
结合第四方面,第四方面的第一种可能的实现方式中,所述发送模块,还用于当所述接收模块接收到所述CTS控制包之后,以所述更新功率发送数据包之前,以所述初始发射功率发送RTS更新控制包,所述RTS更新控制包中携带有所述功率更新值;其中,接收到所述RTS更新控制包且未接收到所述CTS控制包的第二部分邻近节点确定自身处于所述发送节点的所述更新功率的覆盖范围之外时,确定第二受限功率,并根据所述第二受限功率进行控制包的传输;其中,所述发送节点处于所述第二部分邻近节点的所述第二受限功率的覆盖范围之外。
结合第四方面,第四方面的第二种可能的实现方式中,其中,所述接收到所述RTS控制包,且未接收到所述CTS控制包和所述数据包的第三部分邻近节点,确定第三受限功率,并根据所述第三受限功率进行控制包的传输;其中,所述发送节点处于所述第三部分邻近节点的第三受限功率的覆盖范围之外。
结合第四方面,第四方面的第三种可能的实现方式中,所述第一部分邻近节点确定自身处于所述接收节点以及所述发送节点的更新功率的覆盖范围之外通过以下方式实现:
当所述第一部分邻近节点接收到所述RTS控制包时,所述第一部分邻近节点根据所述初始发射功率、接收到所述CTS控制包的接收功率,以及接收到所述RTS控制包的接收功率,分别确定所述第一部分邻近节点与所述接收节点之间的第一路损,以及所述第一部分邻近节点与所述发送节点之间的第二路损,并当所述更新功率与所述第一路损的差值,以及所述更新功率与所述第二路损的差值,均小于所述第一部分邻近节点的接收功率门限时,或当所述更新功率与所述第一路损的差值及当前噪声与干扰的之和二者之间的比值,以及所述更新功率与所述第二路损的差值及当前噪声和干扰之和二者之间的比值,均小于所述第一部分邻近节点的信干比门限时,确定自身处于所述接收节点以及所述发送节点的更新功率的覆盖范围之外;
当所述第一部分邻近节点未接收到所述RTS控制包时,所述第一部分邻近节点根据所述初始发射功率,以及接收到所述CTS控制包的接收功率,确定所述第一部分邻近节点与所述接收节点之间的第一路损,并当所述更新功率与所述第一路损的差值小于所述第一部分邻近节点的接收功率门限时,或当所述更新功率与所述第一路损的差值及当前干扰与噪声之和二者之间的比值小于所述第一部分邻近节点的信干比门限时,确定自身处于所述接收节点以及所述发送节点的更新功率的覆盖范围之外。
结合第四方面,第四方面的第四种可能的实现方式中,所述第一受限功率由所述第一部分邻近节点通过以下方式确定:
当所述第一部分邻近节点接收到所述RTS控制包时,所述第一部分邻近节点根据所述初始发射功率、接收到所述CTS控制包的接收功率,以及接收到所述RTS控制包的接收功率,分别确定所述第一部分邻近节点与所述接收节点之间的第一路损,以及所述第一部分邻近节点与所述发送节点之间的第二路损,并将满足与所述第一路损的差值小于所述接收节点的接收功率门限,且与所述第二路损的差值小于所述发送节点的接收功率门限的功率确定为所述第一受限功率,或将满足减去所述第一路损之后,与当前干扰与噪声之和的比值小于所述接收节点的信干比门限,且减去所述第二路损之后,与当前干扰与噪声之和的比值小于所述发送节点的信干比门限的功 率确定为所述第一受限功率;其中,所述第一部分邻近节点根据所述第一受限功率进行控制包的传输的持续时间由所述RTS控制包中携带的网络分配矢量NAV持续时间,以及所述CTS控制包中携带的NAV持续时间确定;
当所述第一部分邻近节点未接收到所述RTS控制包时,所述第一部分邻近节点根据所述初始发射功率以及接收到所述CTS控制包的接收功率,确定所述第一部分邻近节点与所述接收节点之间的第一路损,并将满足与所述第一路损的差值小于所述接收节点的接收功率门限的功率确定为所述第一受限功率,或将满足减去所述第一路损之后,与当前干扰与噪声之和的比值小于所述接收节点的信干比门限的功率确定为所述第一受限功率;其中,所述第一部分邻近节点根据所述第一受限功率进行控制包的传输的持续时间由所述CTS控制包中携带的NAV持续时间确定。
结合第四方面的第四种可能的实现方式,在第四方面第五种可能的实现方式中,所述CTS控制包中还携带有所述接收节点的接收敏感度,以使所述第一部分邻近节点根据所述接收节点的接收敏感度确定所述接收节点的接收功率门限或信干比门限。
结合第四方面的第一种可能的实现方式,在第四方面第六种可能的实现方式中,所述第二受限功率由所述第二部分邻近节点通过以下方式确定:
所述第二部分邻近节点根据所述初始发射功率以及接收到所述RTS更新控制包的接收功率,确定所述第二部分邻近节点与所述发送节点之间的第三路损;
所述第二部分邻近节点将满足与所述第三路损的差值小于所述发送节点的接收功率门限的功率确定为第二受限功率,或将满足减去所述第三路损之后,与当前干扰与噪声之和的比值小于所述发送节点的信干比门限的功率确定为第二受限功率;其中,所述第二部分邻近节点根据所述第二受限功率进行控制包的传输的持续时间由所述RTS更新控制包中携带的NAV持续时间确定。
结合第四方面第六种可能的实现方式,在第四方面第七种可能的实现方式中,所述RTS更新控制包中还携带有所述发送节点的接收敏感度,以使 所述第二部分邻近节点根据所述发送节点的接收敏感度确定所述发送节点的接收功率门限或信干比门限。
结合第四方面,以及第四方面第一种可能的实现方式至第四方面第七种可能的实现方式中的任一种实现方式,在第四方面第八种可能的实现方式中,所述初始发射功率为预先约定的缺省发射功率,或携带在所述RTS控制包或所述CTS控制包中的实际使用的发射功率。
第五方面提供了另一种数据传输设备,所述数据传输设备应用于数据传输系统中的接收节点,所述数据传输设备包括:
接收模块,用于接收发送节点发送的携带有所述接收节点的标识的发送需求RTS控制包;
确定模块,用于根据所述RTS控制包的初始发射功率确定功率更新值;
发送模块,用于以所述初始发射功率发送发送证实CTS控制包,所述CTS控制包携带有所述发送节点的标识以及所述功率更新值;其中,所述发送节点接收到所述CTS控制包时,根据所述功率更新值确定更新功率,并以所述更新功率发送数据包;接收到所述CTS控制包的节点中除所述发送节点之外的第一部分邻近节点确定自身处于所述接收节点以及所述发送节点的更新功率的覆盖范围之外时,确定第一受限功率,并根据所述第一受限功率进行控制包的传输;其中,所述更新功率是利用所述功率更新值对所述初始发射功率进行更新获得的功率,所述更新功率小于所述初始发射功率,所述更新功率还用于在所述接收节点接收完所述发送节点发送的数据包之后,以所述更新功率发送ACK信号,所述接收节点以及所述发送节点处于所述第一部分邻近节点的所述第一受限功率的覆盖范围之外。
结合第五方面,在第五方面的第一种可能的实现方式中,所述RTS控制包中还携带有所述发送节点期望的调制与编码策略MCS级别及服务质量QoS级别;
所述确定模块,具体用于根据所述初始发射功率、所述MCS级别,以及所述QoS级别,确定允许减少的功率比例;其中,所述允许减少的功率比例分别与所述MCS级别及所述QoS级别成反比。
结合第五方面,在第五方面的第二种可能的实现方式中,所述确定模块,具体用于根据所述初始发射功率、自身期望的MCS级别及接收敏感度,确定允许减少的功率比例;其中,所述允许减少的功率比例与所述MCS级别成反比,与所述接收敏感度成正比;
其中,所述CTS控制包中还携带有所述MCS级别,以使所述发送节点以所述MCS级别发送所述数据包。
结合第五方面,在第五方面第三种可能的实现方式中,所述确定模块,具体用于分别以所述更新功率的覆盖范围的半径为下限,所述初始发射功率的覆盖范围的半径为上限,对所述更新功率的覆盖范围与所述初始发射功率的覆盖范围的非重叠区域的面积、所述非重叠区域的节点密度,以及所述非重叠区域的业务到达率三者的乘积进行以距离为变量的微积分,以得到潜在干扰;根据所述初始发射功率,以及接收到所述RTS控制包的接收功率,确定所述接收节点与所述发送节点之间的路损;以更新功率与所述路损的差值除以所述潜在干扰、当前干扰和当前噪声三者之和后大于或等于所述接收节点的信干比门限为条件确定所述功率更新值。
结合第五方面,在第五方面第四种可能的实现方式中,所述第一部分邻近节点确定自身处于所述接收节点以及所述发送节点的更新功率的覆盖范围之外通过以下方式实现:
当所述第一部分邻近节点接收到所述RTS控制包时,所述第一部分邻近节点根据所述初始发射功率、接收到所述CTS控制包的接收功率,以及接收到所述RTS控制包的接收功率,分别确定所述第一部分邻近节点与所述接收节点之间的第一路损,以及所述第一部分邻近节点与所述发送节点之间的第二路损,并当所述更新功率与所述第一路损的差值,以及所述更新功率与所述第二路损的差值,均小于所述第一部分邻近节点的接收功率门限时,或当所述更新功率与所述第一路损的差值及当前噪声与干扰的之和二者之间的比值,以及所述更新功率与所述第二路损的差值及当前噪声和干扰之和二者之间的比值,均小于所述第一部分邻近节点的信干比门限时,确定自身处于所述接收节点以及所述发送节点的更新功率的覆盖范围之外;
当所述第一部分邻近节点未接收到所述RTS控制包时,所述第一部分邻近节点根据所述初始发射功率,以及接收到所述CTS控制包的接收功率,确定所述第一部分邻近节点与所述接收节点之间的第一路损,并当所述更新功率与所述第一路损的差值小于所述第一部分邻近节点的接收功率门限时,或当所述更新功率与所述第一路损的差值及当前干扰与噪声之和二者之间的比值小于所述第一部分邻近节点的信干比门限时,确定自身处于所述接收节点以及所述发送节点的更新功率的覆盖范围之外。
结合第五方面,在第五方面第五种可能的实现方式中,所述第一受限功率由所述第一部分邻近节点通过以下方式确定:
当所述第一部分邻近节点接收到所述RTS控制包时,所述第一部分邻近节点根据所述初始发射功率、接收到所述CTS控制包的接收功率,以及接收到所述RTS控制包的接收功率,分别确定所述第一部分邻近节点与所述接收节点之间的第一路损,以及所述第一部分邻近节点与所述发送节点之间的第二路损,并将满足与所述第一路损的差值小于所述接收节点的接收功率门限,且与所述第二路损的差值小于所述发送节点的接收功率门限的功率确定为所述第一受限功率,或将满足减去所述第一路损之后,与当前干扰与噪声之和的比值小于所述接收节点的信干比门限,且减去所述第二路损之后,与当前干扰与噪声之和的比值小于所述发送节点的信干比门限的功率确定为所述第一受限功率;其中,所述第一部分邻近节点根据所述第一受限功率进行控制包的传输的持续时间由所述RTS控制包中携带的网络分配矢量NAV持续时间,以及所述CTS控制包中携带的NAV持续时间确定;
当所述第一部分邻近节点未接收到所述RTS控制包时,所述第一部分邻近节点根据所述初始发射功率以及接收到所述CTS控制包的接收功率,确定所述第一部分邻近节点与所述接收节点之间的第一路损,并将满足与所述第一路损的差值小于所述接收节点的接收功率门限的功率确定为所述第一受限功率,或将满足减去所述第一路损之后,与当前干扰与噪声之和的比值小于所述接收节点的信干比门限的功率确定为所述第一受限功率;其中,所述第一部分邻近节点根据所述第一受限功率进行控制包的传输的持续时 间由所述CTS控制包中携带的NAV持续时间确定。
结合第五方面第五种可能的实现方式,在第五方面第六种可能的实现方式中,所述CTS控制包中还携带有所述接收节点的接收敏感度,以使所述第一部分邻近节点根据所述接收节点的接收敏感度确定所述接收节点的接收功率门限或信干比门限。
结合第五方面,以及第五方面第一种可能的实现方式至第五方面第六种可能的实现方式中的任一种实现方式,在第五方面第七种可能的实现方式中,所述初始发射功率为预先约定的缺省发射功率,或携带在所述RTS控制包或所述CTS控制包中的实际使用的发射功率。
第六方面提供的一种数据传输设备,所述数据传输设备应用于数据传输系统中的邻近节点,所述数据传输设备包括:
确定模块,用于当所述邻近节点接收到接收节点发送的携带有发送节点的标识以及功率更新值的发送证实CTS控制包时,确定所述邻近节点是否处于所述接收节点以及所述发送节点的更新功率的覆盖范围之外;其中,所述CTS控制包是所述接收节点接收到所述发送节点发送的携带有所述接收节点的标识的发送需求RTS控制包,并根据所述RTS控制包的初始发射功率确定所述功率更新值之后,以所述初始发射功率发送的;所述功率更新值用于所述发送节点在接收到所述CTS控制包之后,利用所述功率更新值对所述初始发射功率进行更新得到更新功率,以所述更新功率发送数据包,所述更新功率小于所述初始发射功率,所述更新功率还用于所述接收节点接收完所述发送节点发送的数据包之后,以所述更新功率发送ACK信号;
当确定所述邻近节点处于所述接收节点以及所述发送节点的更新功率的覆盖范围之外时,确定第一受限功率;其中,所述接收节点以及所述发送节点处于所述邻近节点的所述第一受限功率的覆盖范围之外;
传输模块,用于根据所述第一受限功率进行控制包的传输。
结合第六方面,在第六方面第一种可能的实现方式中,所述确定模块,还用于当所述邻近节点接收到所述发送节点发送的携带有所述功率更新值的RTS更新控制包,且未接收到所述CTS控制包时,确定所述邻近节点是否 处于所述发送节点的所述更新功率的覆盖范围之外;其中,所述RTS更新控制包是所述发送节点在接收到所述CTS控制包之后,以所述更新功率发送数据包之前,以所述初始发射功率发送的;
当确定所述邻近节点处于所述发送节点的所述更新功率的覆盖范围之外时,确定第二受限功率;其中,所述发送节点处于所述邻近节点的所述第二受限功率的覆盖范围之外;
所述传输模块,用于根据所述第二受限功率进行控制包的传输;其中,所述发送节点处于所述邻近节点的所述第二受限功率的覆盖范围之外。
结合第六方面,在第六方面第二种可能的实现方式中,所述确定模块,还用于当所述邻近节点接收到所述RTS控制包,且未接收到所述CTS控制包和所述数据包时,确定第三受限功率,并使能所述传输模块根据所述第三受限功率进行控制包的传输;其中,所述发送节点处于所述邻近节点的第三受限功率的覆盖范围之外;
所述传输模块,用于根据所述第三受限功率进行控制包的传输。
结合第六方面,在第六方面第三种可能的实现方式中,所述确定模块具体用于,通过以下方式确定自身处于所述接收节点以及所述发送节点的更新功率的覆盖范围之外:
若所述邻近节点接收到所述RTS控制包,则根据所述初始发射功率、接收到所述CTS控制包的接收功率,以及接收到所述RTS控制包的接收功率,分别确定所述邻近节点与所述接收节点之间的第一路损,以及所述邻近节点与所述发送节点之间的第二路损,并当所述更新功率与所述第一路损的差值,以及所述更新功率与所述第二路损的差值,均小于所述邻近节点的接收功率门限时,或当所述更新功率与所述第一路损的差值及当前噪声与干扰的之和二者之间的比值,以及所述更新功率与所述第二路损的差值及当前噪声和干扰之和二者之间的比值,均小于所述邻近节点的信干比门限时,确定自身处于所述接收节点以及所述发送节点的更新功率的覆盖范围之外;
若所述邻近节点未接收到所述RTS控制包,则根据所述初始发射功率, 以及接收到所述CTS控制包的接收功率,确定所述邻近节点与所述接收节点之间的第一路损,并当所述更新功率与所述第一路损的差值小于所述邻近节点的接收功率门限时,或当所述更新功率与所述第一路损的差值及当前干扰与噪声之和二者之间的比值小于所述邻近节点的信干比门限时,确定自身处于所述接收节点以及所述发送节点的更新功率的覆盖范围之外。
结合第六方面,在第六方面第四种可能的实现方式中,所述确定模块具体用于,通过以下方式确定所述第一受限功率:
若所述邻近节点接收到所述RTS控制包,则根据所述初始发射功率、接收到所述CTS控制包的接收功率,以及接收到所述RTS控制包的接收功率,分别确定所述邻近节点与所述接收节点之间的第一路损,以及所述邻近节点与所述发送节点之间的第二路损,并将满足与所述第一路损的差值小于所述接收节点的接收功率门限,且与所述第二路损的差值小于所述发送节点的接收功率门限的功率确定为所述第一受限功率,或将满足减去所述第一路损之后,与当前干扰与噪声之和的比值小于所述接收节点的信干比门限,且减去所述第二路损之后,与当前干扰与噪声之和的比值小于所述发送节点的信干比门限的功率确定为所述第一受限功率;其中,所述邻近节点根据所述第一受限功率进行控制包的传输的持续时间由所述RTS控制包中携带的网络分配矢量NAV持续时间,以及所述CTS控制包中携带的NAV持续时间确定;
若所述邻近节点未接收到所述RTS控制包,则根据所述初始发射功率以及接收到所述CTS控制包的接收功率,确定所述邻近节点与所述接收节点之间的第一路损,并将满足与所述第一路损的差值小于所述接收节点的接收功率门限的功率确定为所述第一受限功率,或将满足减去所述第一路损之后,与当前干扰与噪声之和的比值小于所述接收节点的信干比门限的功率确定为所述第一受限功率;其中,所述邻近节点根据所述第一受限功率进行控制包的传输的持续时间由所述CTS控制包中携带的NAV持续时间确定。
结合第六方面第四种可能的实现方式,在第六方面第五种可能的实现方式中,所述CTS控制包中还携带有所述接收节点的接收敏感度,以使所述 邻近节点根据所述接收节点的接收敏感度确定所述接收节点的接收功率门限或信干比门限。
结合第六方面第一种可能的实现方式,在第六方面第六种可能的实现方式中,所述确定模块具体用于,通过以下方式确定所述第二受限功率:
根据所述初始发射功率以及接收到所述RTS更新控制包的接收功率,确定所述邻近节点与所述发送节点之间的第三路损;
将满足与所述第三路损的差值小于所述发送节点的接收功率门限的功率确定为第二受限功率,或将满足减去所述第三路损之后,与当前干扰与噪声之和的比值小于所述发送节点的信干比门限的功率确定为第二受限功率;其中,所述邻近节点根据所述第二受限功率进行控制包的传输的持续时间由所述RTS控制包中携带的NAV持续时间确定。
结合第六方面第六种可能的实现方式,在第六方面第七种可能的实现方式中,所述RTS更新控制包中还携带有所述发送节点的接收敏感度,以使所述邻近节点根据所述发送节点的接收敏感度确定所述发送节点的接收功率门限或信干比门限。
结合第六方面,在第六方面第八种可能的实现方式中,所述传输模块具体用于,
以所述第一受限功率发送携带有所述第一受限功率,以及目标节点的标识的另一RTS控制包;
当接收到携带有另一功率更新值,以及所述邻近节点的标识的另一CTS控制包时,以所述第一受限功率发送携带有所述另一功率更新值的另一RTS更新控制包,以使接收到所述另一RTS更新控制包的节点中除所述目标节点之外的其余节点接收到所述另一RTS更新控制包之后,若确定自身处于所述邻近节点的更新功率的覆盖范围之外,则确定第四受限功率,并以所述第四受限功率进行控制包的传输;其中,所述另一更新功率是利用所述另一功率更新值对所述第一受限功率进行更新获得的功率,所述另一更新功率小于或等于所述第一受限功率,所述邻近节点处于所述接收到所述另一RTS更新控制包的节点中除所述目标节点之外的其余节点的所述第四受限功率 的覆盖范围之外;
所述邻近节点以所述另一更新功率发送数据包。
结合第六方面第八种可能的实现方式,在第六方面第九种可能的实现方式中,其中,所述目标节点接收到所述另一RTS控制包之后,若所述目标节点处于所述发送节点和所述接收节点的所述初始发射功率的覆盖范围之外,并处于其它正在进行数据传输的传输对中的其它发送节点和其它接收节点的所述初始发射功率覆盖范围之外,则所述目标节点以所述初始发射功率发送携带有所述邻近节点的标识,以及所述另一功率更新值的所述另一CTS控制包,以使接收到所述另一CTS控制包的节点中除所述邻近节点之外的其余节点接收到所述另一CTS控制包之后,若确定自身处于所述目标节点以及所述邻近节点的所述另一更新功率的覆盖范围之外,则确定第五受限功率,并以所述第五受限功率进行控制包的传输;其中,所述目标节点处于所述接收到所述另一CTS控制包的节点中除所述邻近节点之外的其余节点的所述第五受限功率的覆盖范围之外,所述第一受限功率大于所述另一更新功率。
结合第六方面第八种可能的实现方式,在第六方面第十种可能的实现方式中,其中,所述目标节点接收到所述另一RTS控制包之后,若所述目标节点处于所述发送节点和所述接收节点的所述初始发射功率的覆盖范围之内,或/和,处于其它正在进行数据传输的传输对中的其它发送节点和其它接收节点的所述初始发射功率覆盖范围之内,则所述目标节点以第六受限功率发送携带有所述邻近节点的标识,以及所述另一功率更新值的所述另一CTS控制包,以使接收到所述另一CTS控制包的节点中除所述邻近节点之外的其余节点接收到所述另一CTS控制包之后,若确定自身处于所述目标节点以及所述邻近节点的所述另一更新功率的覆盖范围之外,则确定第七受限功率,并以所述第七受限功率进行控制包的传输;其中,所述发送节点、所述接收节点、以及所述其它正在进行数据传输的传输对中的其它发送节点和其它接收节点在所述目标节点的所述第六受限功率的覆盖范围之外,所述目标节点在所述接收到所述另一CTS控制包的节点中除所述邻近节点 之外的其余节点的第七受限功率的覆盖范围之外,所述第六受限功率大于所述另一更新功率。
结合第六方面第一种可能的实现方式,在第六方面第十一种可能的实现方式中,所述传输模块具体用于,
若所述邻近节点确定所述发送节点处于数据包发送阶段的剩余持续时间大于预设时间阈值,以所述初始发射功率发送携带有所述第二受限功率,以及另一目标节点的又一RTS控制包;
当接收到携带有又一功率更新值,以及所述邻近节点的标识的又一CTS控制包时,以所述初始发射功率发送携带有所述又一功率更新值的又一RTS更新控制包,以使接收到所述又一RTS更新控制包的节点中除所述另一目标节点之外的其余节点接收到所述又一RTS更新控制包之后,若确定自身处于所述邻近节点的又一更新功率的覆盖范围之外,则确定第八受限功率,并以所述第八受限功率进行控制包的传输;其中,所述又一更新功率是利用所述又一功率更新值对所述第二受限功率进行更新获得的功率,所述又一更新功率小于或等于所述第二受限功率,所述邻近节点处于所述接收到所述又一RTS更新控制包的节点中除所述另一目标节点之外的其余节点的所述第八受限功率的覆盖范围之外;
以所述又一更新功率发送数据包。
结合第六方面第十一种可能的实现方式,在第六方面第十二种可能的实现方式中,其中,所述另一目标节点接收到所述又一RTS控制包之后,若所述另一目标节点处于所述发送节点和所述接收节点的所述初始发射功率的覆盖范围之外,并处于其它正在进行数据传输的传输对中的其它发送节点和其它接收节点的所述初始发射功率覆盖范围之外,则所述目标节点以所述初始发射功率发送携带有所述邻近节点的标识,以及所述又一功率更新值的所述另一CTS控制包,以使接收到所述又一CTS控制包的节点中除所述邻近节点之外的其余节点接收到所述又一CTS控制包之后,若确定自身处于所述另一目标节点以及所述邻近节点的所述又一更新功率的覆盖范围之外,则确定第九受限功率,并以所述第九受限功率进行控制包的传输;其 中,所述另一目标节点处于所述接收到所述又一CTS控制包的节点中除所述邻近节点之外的其余节点的所述第九受限功率的覆盖范围之外,所述第二受限功率大于所述又一更新功率。
结合第六方面第十一种可能的实现方式,在第六方面第十三种可能的实现方式中,其中,所述另一目标节点接收到所述又一RTS控制包之后,若所述另一目标节点处于所述发送节点和所述接收节点的所述初始发射功率的覆盖范围之内,或/和,处于其它正在进行数据传输的传输对中的其它发送节点和其它接收节点的所述初始发射功率覆盖范围之内,则所述目标节点以第十受限功率发送携带有所述邻近节点的标识,以及所述又一功率更新值的所述又一CTS控制包,以使接收到所述又一CTS控制包的节点中除所述邻近节点之外的其余节点接收到所述又一CTS控制包之后,若确定自身处于所述另一目标节点以及所述邻近节点的所述又一更新功率的覆盖范围之外,则确定第十一受限功率,并以所述第十一受限功率进行控制包的传输;其中,所述发送节点以及所述接收节点或/和所述其它正在进行数据传输的传输对中的其它发送节点以及接收节点在所述另一目标节点的所述第十受限功率的覆盖范围之外,所述另一目标节点在所述接收到所述又一CTS控制包的节点中除所述邻近节点之外的其余节点的第十一受限功率的覆盖范围之外,所述第十受限功率大于所述又一更新功率。
结合第六方面,以及第六方面第一种可能的实现方式至第六方面第十三种可能的实现方式中的任一种实现方式,在第六方面第十四种可能的实现方式中,所述初始发射功率为预先约定的缺省发射功率,或携带在所述RTS控制包和所述CTS控制包中的实际使用的发射功率。
第七方面提供了一种数据传输系统,包括两个以上节点,其中:
发送节点,用于发送携带有接收节点的标识的发送需求RTS控制包;
所述接收节点,用于根据所述RTS控制包的初始发射功率确定功率更新值,并以所述初始发射功率发送发送证实CTS控制包,所述CTS控制包携带有所述发送节点的标识以及所述功率更新值;
邻近节点,用于在接收到所述CTS控制包之后,若确定自身处于所述接 收节点以及所述发送节点的更新功率的覆盖范围之外,则确定第一受限功率,并根据所述第一受限功率进行控制包的传输;其中,所述更新功率是利用所述功率更新值对所述初始发射功率进行更新获得的功率,所述更新功率小于所述初始发射功率,所述接收节点以及所述发送节点处于所述第一部分邻近节点的所述第一受限功率的覆盖范围之外;
所述发送节点,还用于接收所述CTS控制包,并以所述更新功率发送数据包;
所述接收节点,还用于接收完所述发送节点发送的数据包之后,以所述更新功率发送ACK信号。
结合第七方面,在第七方面第一种可能的实现方式中,所述发送节点包括第四方面,以及第四方面第一种可能的实现方式至第四方面第八种可能的实现方式中任一种实现方式所述的数据传输设备;
所述接收节点包括第五方面,以及第五方面第一种可能的实现方式至第五方面第七种可能的实现方式中任一种实现方式所述的数据传输设备;
所述邻近节点包括第六方面,以及第六方面第一种可能的实现方式至第六方面第十四种可能的实现方式中任一种实现方式所述的数据传输设备。
与现有技术相比,本发明实施例具有以下有益效果:
本发明实施例中,接收节点接收到发送节点发送的RTS控制包之后,可以根据RTS控制包的初始发射功率确定功率更新值,并将该功率更新值携带在CTS控制包中进行发送,从而使得发送节点能够根据功率更新值,以小于初始发射功率的更新功率进行数据包传输,并使得接收到CTS控制包,且处于发送节点和接收节点的更新功率覆盖范围之外的邻近节点能够以不覆盖发送节点和接收节点的受限功率进行控制包的传输,不需要像现有技术中邻近节点接收到RTS控制包或CTS控制包时均停止数据传输,一方面,提高了频谱资源利用率,另一方面,实现了传输功率匹配优化,降低了发送节点和接收节点的功耗。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明实施例公开的一种网络架构的示意图;
图2是本发明实施例公开的一种数据传输方法的流程示意图;
图3是本发明实施例公开的另一种数据传输方法的流程示意图;
图4是本发明实施例公开的另一种数据传输方法的流程示意图;
图5是本发明实施例公开的一种数据传输方法的流程示意图;
图6是本发明实施例公开的一种数据传输方法的流程示意图;
图7是本发明实施例公开的一种数据传输设备的结构示意图;
图8是本发明实施例公开的一种发送节点的结构示意图;
图9是本发明实施例公开的一种数据传输设备的结构示意图;
图10是本发明实施例公开的一种接收节点的结构示意图;
图11是本发明实施例公开的一种数据传输设备的结构示意图;
图12是本发明实施例公开的一种数据传输设备的结构示意图;
图13是本发明实施例公开的一种数据传输设备的结构示意图;
图14是本发明实施例公开的一种邻近节点的结构示意图;
图15是本发明实施例公开的一种数据传输系统的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
本发明实施例公开了一种数据传输方法、设备及系统,可以提高频谱资源利用率。以下分别进行详细说明。
为了便于理解本发明实施例,下面先对本发明实施例的网络架构进行描述。请参见图1,图1是本发明实施例公开的一种网络架构示意图。如图1所示,本发明实施例的网络架构中可以包括多个节点,该多个节点中任一节点可以作为发送节点与其覆盖范围内任一邻近节点通过直连链路进行通信,该任一邻近节点即为此次通信的接收节点。例如,图1中所示的节点1作为发送节点与作为接收节点的节点2可以通过直连链路进行通信,节点4可以作为发送节点余作为接收节点的节点5可以通过直连链路进行通信等。
本发明实施例中,上述节点可以为任意可以通过直连链路进行通信的终端,例如,WIFI(WIreless-Fidelity,无线保真)网络中的可以通过直连链路进行通信的站点,LTE(Long Term Evolution,长期演进)网络中可以进行D2D(Device-to-Device,设备到设备)传输的终端设备等。
在图1所示的网络架构中,当发送节点想要发送数据时,可以以初始发射功率发送携带有接收节点的标识的RTS控制包;接收节点接收到该RTS控制包之后,为了实现传输功率优化匹配,降低发送节点与接收节点的能耗,可以根据初始发射功率确定功率更新值,并发送携带该功率更新值、发送节点的标识的CTS控制包,以使发送节点接收到该CTS控制包之后,根据该功率更新值确定更新功率,并以该更新功率发送数据包;其中,该更新功率小于上述初始发射功率。
此外,在图1所示的网络架构中,对于上述发送接收和接收节点之外的邻近节点,当其接收到接收节点发送的上述CTS控制包时,并不会直接停止传输,而是可以进一步判断自身是否处于发送节点以及接收节点的更新功率的覆盖范围之内,并当确定自身处于发送节点以及接收节点的更新功率的覆盖范围之外时,即发送节点以及接收节点以更新功率发送的数据包或ACK信号不会对该邻近节点产生干扰,该邻近节点可以以受限功率进行控制包的传输;其中,上述发送节点以及接收节点在该邻近节点的该受限功率的覆盖范围之外,即该邻近节点以该受限功率进行控制包的传输时不会 对上述发送节点以及接收节点之间的数据传输产生干扰。其中,在图1所示的网络架构中,可以以节点1为圆心的虚线圈为节点1的初始发射功率的覆盖范围,节点1为圆心的虚线圈为节点1的更新功率的覆盖范围;节点2为圆心的虚线圈为节点2的初始发射功率的覆盖范围,节点2为圆心的虚线圈为节点2的更新功率的覆盖范围。
其中,邻近节点以受限功率进行控制包的传输包括:以受限功率进行RTS控制包的传输(在有数据发送需求时作为发送节点发送RTS控制包)或CTS控制包的传输(当接收到其它发送节点发送的携带有该邻近节点的标识的RTS控制包时作为接收节点发送CTS控制包)。
应该认识到,在本发明实施例中,发送节点、接收节点,以及邻近节点是相对而言的,而并不是特指某个或某几个固定的节点。例如,当节点1需要向节点2发送数据时,在节点1和节点2这一传输对中,节点1为发送节点,节点2为接收节点,相应地,节点1和节点2之外的节点(如节点3、节点4、节点5、节点6…等)为邻近节点;当节点3需要向节点4发送数据时,在节点3和节点4这一传输对中,节点3为发送节点,节点4为接收节点,而节点1和节点2均为邻近节点。
可见,发送节点和接收节点通过减小传输功率,缩小覆盖范围,以便邻近节点获知发送节点和传输节点在以较小功率进行传输,从而尽可能同时使用相同的资源并以受限制的功率进行数据传输以保证干扰可以接受,从而实现提高空间复用的目的。
基于图1所示的网络架构,本发明实施例公开了一种数据传输方法。请参阅图2,图2是本发明实施例公开的一种数据传输方法的流程示意图。其中,图2所描述的方法是从发送节点一侧来进行描述的。如图2所示,该方法可以包括以下步骤:
步骤201、发送节点发送携带有接收节点的标识的RTS控制包,以使接收节点接收到该RTS控制包之后,根据该RTS控制包的初始发射功率确定功率更新值,并以该初始发射功率发送CTS控制包,该CTS控制包中携带有发送节点的标识,以及该功率更新值;其中,除发送节点之外的第一部分邻 近节点在接收到CTS控制包之后,若确定自身处于接收节点以及发送节点的更新功率的覆盖范围之外,则确定第一受限功率,并根据该第一受限功率进行控制包的传输;其中,该更新功率是利用功率更新值对初始发射功率进行更新获得的功率,该更新功率小于初始发射功率,接收节点以及发送节点处于第一部分邻近节点的第一受限功率覆盖范围之外。
步骤202、发送节点接收该CTS控制包,并以更新功率发送数据包;其中,该更新功率还用于在接收节点接收完发送节点发送的数据包之后,以该更新功率发送ACK信号。
本发明实施例中,发送节点需要发送数据时,可以先发送RTS控制包,该RTS控制包中可以携带接收节点的标识,以使接收到该RTS控制包的节点根据该RTS控制包中携带的接收节点的标识确定自身是否为接收节点。
接收节点接收到发送节点发送的RTS控制包之后,若接收节点未处于静默期,即接收节点未处于其它通信状态的传输对(其它发送节点和其它接收节点)的覆盖范围之内,接收节点可以根据发送节点发送RTS控制包的初始发射功率确定功率更新值,并将该功率更新值,以及发送节点的标识携带在CTS控制包中进行发送。
作为一种可选的实施方式,本发明实施例中,接收节点可以根据发送节点发送RTS控制包的初始发射功率、接收节点与发送节点之间的路损,以及接收节点的接收功率门限,确定功率更新值。
举例来说,接收节点接收到发送节点发送RTS控制包之后,可以根据初始发射功率以及接收到该RTS控制包的接收功率,确定接收节点与发送节点之间的路损,进而,根据自身的接收功率门限以及该路损,以发送节点的发射功率与该路损的差值不低于自身的接收功率门限的原则,确定功率更新值。其中,该功率更新值可以为允许减少的功率比例(如x%,相应地,根据该功率更新值对初始发射功率进行更新获得的功率为((1-x%)*初始发射功率)),也可以为具体的更新功率(如((1-x%)*初始发射功率))。
作为另一种可选的实施方式,本发明实施例中,发送节点发送的RTS控制包中还可以携带有发送节点期望的MCS(Modulation and Coding  Scheme,调制与编码策略)级别及QoS(Quality of Service,服务质量)级别。
相应地,接收节点根据RTS控制包的初始发射功率确定功率更新值,可以包括:
接收节点根据该初始发射功率、MCS级别,以及QoS级别,确定允许减少的功率比例;其中,该允许减少的功率比例分别与MCS级别及QoS级别成反比,即RTS控制包中携带的MCS等级越高,接收节点确定的允许减少功率比例相对越小;RTS控制包中携带的QoS级别越高,接收节点确定的允许减少功率比例相对也越小。
例如,若RTS控制包的初始发射功率相同,且RTS控制包中携带的QoS级别也相同,则当RTS控制包中携带的MCS等级为256QAM(Quadrature Amplitude Modulation,正交振幅调制)传输时对应的允许减少的功率比例与RTS控制包中携带的MCS等级为QPSK(Quadrature Phase Shift Keying,正交相移键控)传输时对应的允许减少的功率比例相比时,前者可以允许减少的功率比例相对较小。
作为又一种可选的实施方式,本发明实施例中,接收节点根据RTS控制包的初始发射功率确定功率更新值,可以包括:
接收节点根据该初始发射功率、自身期望的MCS级别及接收敏感度,确定允许减少的功率比例;其中,该允许减少的功率比例与该MCS级别成反比,与该接收敏感度成正比。
例如,若RTS控制包的初始发射功率相同,且接收节点自身期望的MCS级别相同,则当接收节点的接收敏感度越高,该允许减少的功率比例相对越大。
在该可选的实施方式中,接收节点发送的CTS控制包中,除了需要携带上述发送节点的标识,以及功率更新值之外,还需要携带自身期望的MCS级别,以使发送节点接收到该CTS控制包之后,在发送数据包时,以该MCS级别发送数据包。
作为再一种可选的实施方式,在本发明实施例中,接收节点根据RTS 控制包的初始发射功率确定功率更新值,可以包括:
接收节点分别以更新功率的覆盖范围的半径为下限,初始发射功率的覆盖范围的半径为上限,对该更新功率的覆盖范围与初始发射功率的覆盖范围的非重叠区域的面积、非重叠区域的节点密度,以及非重叠区域的业务到达率三者的乘积进行以距离为变量的微积分,以得到潜在干扰;其中,该更新功率为利用上述功率更新值对初始发射功率进行更新获得的功率;
接收节点根据初始发射功率,以及接收到RTS控制包的接收功率,确定接收节点与发送节点之间的路损;
接收节点以该更新功率与该路损的差值除以该潜在干扰、当前干扰和当前噪声三者之和后大于或等于接收节点的信干比门限为条件确定功率更新值。
举例来说,在该可选的实施方式中,接收节点可以根据初始发射功率,以及预先约定的缺省接收功率门限,确定接收节点的初始发射功率的覆盖范围内的最大路损,并根据路损公式,确定接收节点的初始发射功率的覆盖范围的半径(Region2_outer);同理,接收节点可以确定更新功率的覆盖范围的半径(Region2_inner)。
进一步地,接收节点可以通过以下公式确定潜在干扰Interferencepotential:
Figure PCTCN2016083745-appb-000001
其中,ρ为接收节点的初始发射功率的覆盖范围与更新功率的覆盖范围的非重叠区域的节点密度,λ为该非重叠区域的业务到达率,r为接收节点的发送功率的覆盖范围的半径。
进一步地,接收节点可以将根据以下公式的确定为允许减少的功率比例:
((1-x%)*Pt0-PL)/(Interferencepotential+I+N)>=SINR_threshold
其中,x%为允许减少的功率比例,Pt0初始发射功率,PL为发送节点与 接收节点之间的路损,I为当前干扰,N为当前噪声,SINR_threshold为接收节点的信干比门限。
需要注意的是,在本发明实施例中,CTS控制包中携带的功率更新值可以为通过上述可选的实施方式中任一实施方式中确定的功率更新值,也可以分别携带通过上述可选的实施方式中两种或两种以上实施方式中确定的功率更新值,例如,CTS控制包中可以携带通过上述第一种可选的实施方式确定的功率更新值,以及通过上述第四种可选的实施方式确定的功率更新值。发送节点接收到该CTS控制包之后,可以根据实际需求(节能优先或减少干扰优先)选择其中相应的功率更新值对初始发射功率进行更新,以得到更新功率,并以该更新功率发送数据包,其具体实现在此不再赘述;此外,接收节点在确定功率更新值时,需要保证发送节点以根据该功率更新值对应的更新功率发送的数据包能够被接收节点接收。
本发明实施例中,接收节点确定功率更新值之后,可以将该功率更新值携带在CTS控制包中,并以初始发射功率发送该携带有功率更新值的CTS控制包,以使接收到该CTS控制包的节点可以根据该CTS控制包中携带的功率更新值确定对应的更新功率。其中,该更新功率小于上述初始发射功率。
本发明实施例中,发送节点接收到接收节点发送的CTS控制包之后,可以根据该CTS控制包中携带的功率更新值对初始发射功率进行更新,以得到更新功率,并利用该更新功率发送数据包;相应地,接收节点接收完发送节点发送的数据包之后,可以以该更新功率发送ACK信号。
在本发明实施例中,发送节点之外的邻近节点在接收到CTS控制包(第一部分邻近节点)之后,可以根据初始发射功率以及功率更新值确定自身是否处于接收节点以及发送节点的更新功率的覆盖范围,并当确定自身处于接收节点以及发送节点的更新功率的覆盖范围之外时,该第一部分邻近节点可以确定第一受限功率,并根据该第一受限功率进行控制包的传输。其中,接收节点以及发送节点处于该第一部分邻近节点的第一受限功率的覆盖范围之外。
需要注意的是,在本发明实施例中,当发送节点与接收节点之外的邻 近节点确定自身处于发送节点和/或接收节点的更新功率的覆盖范围之内时,该邻近节点仍需遵循现有802.11DCF机制中NAV(Network Allocation Vector,网络分配矢量)操作,停止探测信道直至接收到接收节点发送的ACK信号。其具体实现在此不再赘述。此外,上述第一部分邻近节点根据第一受限功率进行控制包的传输的持续时间可以根据CTS控制包或/和RTS控制包中携带的NAV持续时间确定,即在CTS控制包或/和RTS控制包中携带的NAV持续时间之内,上述第一部分邻近节点需要根据受限功率(第一受限功率)进行传输,即需要受到第一受限功率的限制,之后,该第一部分邻近节点可以不再受上述受限功率限制,下文中提及的第二(第三)部分邻近节点的相关处理也同理可得,本发明实施例后续不再复述。
在一种可选的实施方式中,第一部分邻近节点确定自身处于接收节点以及发送节点的更新功率的覆盖范围之外,可以通过以下方式实现:
当第一部分邻近节点接收到RTS控制包时,该第一部分邻近节点根据初始发射功率、接收到CTS控制包的接收功率,以及接收到RTS控制包的接收功率,分别确定第一部分邻近节点与接收节点之间的第一路损,以及该第一部分邻近节点与发送节点之间的第二路损,并当更新功率与第一路损的差值,以及更新功率与第二路损的差值,均小于第一部分邻近节点的接收功率门限时,或当更新功率与第一路损的差值及当前噪声与干扰的之和二者之间的比值,以及更新功率与第二路损的差值及当前噪声和干扰之和二者之间的比值,均小于第一部分邻近节点的信干比门限时,确定自身处于接收节点以及发送节点的更新功率的覆盖范围之外;
当第一部分邻近节点未接收到RTS控制包时,第一部分邻近节点根据初始发射功率,以及接收到该CTS控制包的接收功率,确定第一部分邻近节点与接收节点之间的第一路损,并当更新功率与第一路损的差值小于第一部分邻近节点的接收功率门限时,或当更新功率与第一路损的差值及当前干扰与噪声之和二者之间的比值小于第一部分邻近节点的信干比门限时,确定自身处于接收节点以及发送节点的更新功率覆盖范围之外。
举例来说,假设初始发射功率为Pt0,第一部分邻近节点接收到CTS控制 包的接收功率为Pr(CTS),则第一部分邻近节点可以确定自身与接收节点之间的路损(第一路损)PL1为:
PL1=Pt0-Pr(CTS)
进一步地,假设更新功率为(1-x%)Pt0,则第一部分邻近节点可以确定接收节点以更新功率为发射功率时,自身的接收功率Prx
Prx=(1-x%)Pt0-PL1
其中,当Prx小于或等于该第一部分邻近节点的接收功率门限时,该第一部分邻近节点可以确定自身处于接收节点的更新功率的覆盖范围之外;
或者,假设当前干扰为I,当前噪声为N,则第一部分邻近节点可以确定接收节点以更新功率为发射功率时,自身的接收信干比SINRrx
SINRrx=((1-x%)Pt0-PL1)/(I+N)
其中,当SINRrx小于或等于该第一部分邻近节点的信干比门限时,该第一部分邻近节点可以确定自身处于接收节点的更新功率的覆盖范围之外。
其中,在该可选的实施方式中,若第一部分邻近节点接收到RTS控制包,则该第一部分邻近节点可以确定自身处于发送节点以及接收节点的初始发射功率的覆盖范围之内,进而,该第一部分邻近节点可以根据CTS控制包中携带的功率更新值,以及初始发射功率,确定对应的更新功率,从而可以确定自身是否处于发送节点以及邻近节点的更新功率的覆盖范围之内。若第一部分邻近节点未接收到RTS控制包,则该第一部分邻近节点可以认为自身处于发送节点的初始发射功率的覆盖范围之外,进而,该第一部分邻近节点仅需要确定自身是否处于接收节点的更新功率的覆盖范围之外(由于更新功率小于初始发射功率,因此,当第一部分邻近节点确定自身处于发送节点的初始发射功率的覆盖范围之外时,其必然处于发送节点的更新功率的覆盖范围之外)。
在一种可选的实施方式中,第一受限功率可以由第一部分邻近节点通过以下方式确定:
当第一部分邻近节点接收到RTS控制包时,该第一部分邻近节点根据初始发射功率、接收到CTS控制包的接收功率,以及接收到RTS控制包的接收 功率,分别确定第一部分邻近节点与接收节点之间的第一路损,以及该第一部分邻近节点与发送节点之间的第二路损,并将满足与第一路损的差值小于接收节点的接收功率门限,且与第二路损的差值小于发送节点的接收功率门限的功率确定为第一受限功率,或将满足减去第一路损之后,与当前干扰与噪声之和的比值小于接收节点的信干比门限,且减去第二路损之后,与当前干扰与噪声之和的比值小于发送节点的信干比门限的功率确定为第一受限功率;
当第一部分邻近节点未接收到RTS控制包时,该第一部分邻近节点根据初始发射功率以及接收到CTS控制包的接收功率,确定该第一部分邻近节点与接收节点之间的第一路损,并将满足与第一路损的差值小于接收节点的接收功率门限的功率确定为第一受限功率,或将满足减去第一路损之后,与当前干扰与噪声之和的比值小于接收节点的信干比门限的功率确定为第一受限功率。
举例来说,假设初始发射功率为Pt0,第一部分邻近节点接收到CTS控制包的接收功率为Pr(CTS),则第一部分邻近节点可以通过以下公式确定第一路损PL1
PL1=Pt0-Pr(CTS)
根据路损的对称性,第一部分邻近节点可以确定从第一部分邻近节点到上述接收节点的路损也为PL1
进一步地,假设接收节点的接收功率门限为Pr_threshold,则第一部分邻近节点可以根据以下公式确定第一受限功率Ptx1
Ptx1-PL1≤Pr_threshold
即第一部分邻近节点可以将满足使得接收节点的接收功率低于或等于接收节点的接收功率门限的功率确定为第一受限功率;
或者,假设接收节点的信干比门限为SINRr_threshold,当前干扰为I,当前噪声为N,则第一部分邻近节点可以根据以下公式确定第一受限功率Ptx1
(Ptx1-PL1)/(I+N)≤SINRr_threshold
即第一部分邻近节点可以将满足使得接收节点的接收信干比低于或等 于接收节点的信干比门限的功率确定为第一受限功率。
需要注意的是,在本发明实施例中,若未特殊说明,上述接收功率门限或信干比门限为预先约定的缺省接收功率门限值或缺省信干比门限值。
进一步地,在本发明实施例中,接收节点发送的CTS控制包中除了携带发送节点的标识,以及功率更新值之外,还可以携带接收节点的接收敏感度,从而,第一部分邻近节点接收到接收节点发送的CTS控制包之后,可以根据该接收敏感度确定接收节点的接收功率门限或信干比门限。
应该认识到,在本发明实施例中,第一部分邻近节点可以包括一个或多个邻近节点,相应地,当第一部分邻近节点包括多个邻近节点时,上述第一部分邻近节点中各邻近节点需要分别确定自身是否处于发送节点以及接收节点的更新功率的覆盖范围之内;同理,对于上述第一部分邻近节点在确定自身处于接收节点与发送节点的更新功率覆盖范围之外时,确定第一受限功率,并根据该第一受限功率进行控制包的传输,若处于接收节点与发送节点的更新功率覆盖范围之外的第一部分邻近节点包括多个邻近节点时,该第一受限功率需要由该多个邻近节点中各邻近节点分别按照上述描述的方式确定。此外,下文中提及的第二(或第三)部分邻近节点、第二(或第三)受限功率的相关描述同理可得,本发明实施例后续不做复述。
需要注意的是,在本发明实施例中,初始发射功率可以为预先约定的缺省发射功率,也可以为其它功率,其中,当初始发射功率为其它功率时,RTS控制包和CTS控制包中还需要携带发送节点和接收节点实际使用的发射功率,本发明实施例后续不做复述。
可见,在图2所描述的方法流程中,接收节点接收到发送节点发送的RTS控制包之后,可以根据RTS控制包的初始发射功率确定功率更新值,并将该功率更新值携带在CTS控制包中进行发送,从而使得发送节点能够根据功率更新值,以小于初始发射功率的更新功率进行数据包传输,并使得接收到CTS控制包,且处于发送节点和接收节点的更新功率覆盖范围之外的邻近节点能够以不覆盖发送节点和接收节点的受限功率进行控制包的传输,一方 面,提高了频谱资源利用率,另一方面,实现了传输功率匹配优化,降低了发送节点和接收节点的功耗。
基于图1所示的网络架构,本发明实施例还公开了另一种数据传输方法。请参阅图3,图3是本发明实施例公开的一种数据传输方法的流程示意图。如图3所示,该方法可以包括以下步骤:
步骤301、发送节点发送携带有接收节点的标识的RTS控制包,以使接收节点接收到该RTS控制包之后,根据该RTS控制包的初始发射功率确定功率更新值,并以该初始发射功率发送CTS控制包,该CTS控制包中携带有发送节点的标识,以及该功率更新值。
步骤302、发送节点之外的第一部分邻近节点在接收到CTS控制包之后,若确定自身处于接收节点以及发送节点的更新功率覆盖范围之外,则确定第一受限功率,并根据该第一受限功率进行控制包的传输;其中,该更新功率是利用功率更新值对初始发射功率进行更新获得的功率,该更新功率小于初始发射功率,接收节点以及发送节点处于第一部分邻近节点的第一受限功率的覆盖范围之外。
本发明实施例中,步骤301~步骤302的具体实现可以参见图2所描述的方法流程中关于步骤201的相关描述,在此不再赘述。
步骤303、发送节点接收CTS控制包,并以初始发射功率发送RTS更新控制包,该RTS更新控制包中携带有功率更新值。
在本发明实施例中,发送节点接收到接收节点发送的CTS控制包之后,可以利用该CTS控制包中携带的功率更新值对初始发射功率进行更新,以得到更新功率,并以初始发射功率发送RTS更新控制包(RTS-updated控制包),该RTS更新控制包中携带有该功率更新值。
步骤304、接收到RTS更新控制包且未接收到CTS控制包的第二部分邻近节点确定自身处于发送节点的更新功率的覆盖范围之外时,确定第二受限功率,并根据该第二受限功率进行控制包的传输;其中,发送节点处于该第二部分邻近节点的该第二受限功率的覆盖范围之外。
本发明实施例中,上述步骤301~步骤302中对接收到CTS控制包的邻近节点(包括接收到CTS控制包和RTS控制包,以及接收到CTS控制包但未接收到RTS控制包的邻近节点)的操作进行了描述。
对于未接收到CTS控制包,且接收到RTS更新控制包的邻近节点(第二部分邻近节点),该第二部分邻近节点在接收到RTS更新控制包之后,可以根据该RTS更新控制包中携带的功率更新值确定发送节点的更新功率的覆盖范围,进而可以确定自身是否处于发送节点的更新功率的覆盖范围之内。
当第二部分邻近节点确定自身处于发送节点的更新功率的覆盖范围之外时,即发送节点与接收节点以更新功率进行通信不会对该第二部分邻近节点产生干扰,该第二部分邻近节点可以根据受限功率(第二受限功率)进行传输。
需要注意的是,在本发明实施例中,第二部分邻近节点在接收到RTS更新控制包之前,可能接收到了发送节点发送的RTS控制包,也可能由于自身或外部原因未接收到发送节点发送的RTS控制包,例如,发送节点发送RTS控制包时,第二部分邻近节点由于设备故障或外部信息干扰的原因未能接收到该RTS控制包,但应当说明的是,第二部分邻近节点在接收到RTS更新控制包之前是否接收到RTS控制包并不影响本发明实施例提供的技术方案的具体实现,在此不再赘述。
作为一种可选的实施方式,该第二受限功率可以由第二部分邻近节点通过以下方式确定:
第二部分邻近节点根据初始发射功率以及接收到RTS更新控制包的接收功率,确定第二部分邻近节点与发送节点之间的路损(第三路损);
第二部分邻近节点将满足与第三路损的差值小于发送节点的接收功率门限的功率确定为第二受限功率,或将满足减去第三路损之后,与当前干扰与噪声之和的比值小于发送节点的信干比门限的功率确定为第二受限功率。
举例来说,假设初始发射功率为Pt0,第二部分邻近节点接收到RTS更新控制包的接收功率为Pr(RTS_updated),则第二部分邻近节点可以通过以下公式 确定第三路损PL3
PL3=Pt0-Pr(RTS_updated)
根据路损的对称性,第二部分邻近节点可以确定从第二部分邻近节点到上述发送节点的路损也为PL3
进一步地,假设发送节点的接收功率门限为Pr_threshold,则第二部分邻近节点可以根据以下公式确定第二受限功率Ptx2
Ptx2-PL3<Pr_threshold
即第二部分邻近节点可以将满足使得发送节点的接收功率低于发送节点的接收功率门限的功率确定为第二受限功率;
或者,假设发送节点的信干比门限为SINRr_threshold,当前干扰为I,当前噪声为N,则第二部分邻近节点可以根据以下公式确定第二受限功率Ptx2
(Ptx2-PL3)/(I+N)<SINRr_threshold
即第二部分邻近节点可以将满足使得发送节点的接收信干比低于发送节点的信干比门限的功率确定为第二受限功率。
需要注意的是,在本发明实施例中,若未特殊说明,上述接收功率门限或信干比门限为预先约定的缺省接收功率门限值或缺省信干比门限值。
进一步地,在本发明实施例中,发送节点发送的RTS更新控制包中除了携带功率更新值之外,还可以携带发送节点的接收敏感度,从而,第二部分邻近节点接收到发送节点发送的RTS更新控制包之后,可以根据该接收敏感度确定发送节点的接收功率门限或信干比门限。
步骤305、发送节点以更新功率向发送节点发送数据包;其中,该更新功率还用于在接收节点接收完发送节点发送的数据包之后,以该更新功率发送ACK信号。
本发明实施例中,发送节点以初始功率发送RTS更新控制包之后,可以以更新功率向发送节点发送数据包,相应地,接收节点接收完发送节点发送的数据包之后,还可以以该更新功率发送ACK信号。由于上述第一部分邻近节点,以及第二部分邻近节点均处于发送节点与接收节点的更新功率的覆盖范围之外,因此,发送节点与接收节点之间的数据传输不会对该第 一部分邻近节点以及第二部分邻近节点造成干扰。同理,第一部分邻近节点的数据传输以及第二部分邻近节点的数据传输也不会对发送节点与接收节点造成干扰。
可见,在图3所描述的方法流程中,发送节点接收到接收节点发送的携带有功率更新值的CTS控制包之后,在以利用功率更新值对初始发射功率进行更新得到的更新功率向发送节点发送数据包之前,还可以以初始发射功率发送携带有功率更新值的RTS更新控制包,从而使得未接收到CTS控制包的邻近节点(接收节点的初始发射功率的覆盖范围之外的邻近节点)在接收到RTS更新控制包时,可以在确定自身处于发送节点的更新功率的覆盖范围之外时,以不覆盖发送节点和接收节点的受限功率进行控制包的传输,进一步提高了频谱资源利用率。
基于图1所示的网络架构,本发明实施例还公开了另一种数据传输方法,请参阅图4,图4是本发明实施例公开的另一种数据传输方法的流程示意图。如图4所示,该方法可以包括以下步骤:
步骤401、发送节点发送携带有接收节点的标识的RTS控制包,以使接收节点接收到该RTS控制包之后,根据该RTS控制包的初始发射功率确定功率更新值,并以该初始发射功率发送CTS控制包,该CTS控制包中携带有发送节点的标识,以及该功率更新值。
步骤402、发送节点之外的第一部分邻近节点在接收到CTS控制包之后,若确定自身处于接收节点以及发送节点的更新功率覆盖范围之外,则确定第一受限功率,并根据该第一受限功率进行控制包的传输;其中,该更新功率是利用功率更新值对初始发射功率进行更新获得的功率,该更新功率小于初始发射功率,接收节点以及发送节点处于第一部分邻近节点的第一受限功率的覆盖范围之外。
步骤403、发送节点以更新功率发送数据包;其中,该更新功率还用于在接收节点接收完发送节点发送的数据包之后,以该更新功率发送ACK信号。
本发明实施例中,步骤401~步骤403的具体实现可以参见图2所描述的方法流程中关于步骤201的相关描述,在此不再赘述。
步骤404、接收到上述RTS控制包,且未接收到上述CTS控制包和上述数据包的第三部分邻近节点,确定第三受限功率,并根据该第三受限功率进行控制包的传输;其中,发送节点处于该第三部分目标节点的第三受限功率的覆盖范围之外。
本发明实施例中,上述步骤401~步骤402中对接收到CTS控制包的邻近节点(包括接收到CTS控制包和RTS控制包,以及接收到CTS控制包但未接收到RTS控制包的邻近节点)的操作进行了描述。
对于未接收到CTS控制包邻近节点,若其接收到RTS控制包,但未接收到发送节点以更新功率发送的数据包(该部分邻近节点称为第三部分邻近节点),则该第三部分邻近节点确定自身处于发送节点的更新功率的覆盖范围之内,可以根据受限功率进行控制包的传输。因而,该第三部分邻近节点可以以保证发送节点处于覆盖范围之外的原则,确定第三受限功率。
其中,由于第三部分邻近节点未接收到CTS控制包,因此,第三部分邻近节点可以认为自身处于接收节点的初始发射功率的覆盖范围之外,而又由于更新功率小于初始发射功率,因此,第三部分邻近节点也必然处于接收节点的更新功率的覆盖范围之外。相对应地,由于第三部分邻近节点处于发送节点的初始功率的覆盖范围之内,但处于接收节点的初始功率的覆盖范围之外,因此,可以认为当发送节点处于第三部分目标节点的第三受限功率的覆盖范围之外时,接收节点也必然处于第三部分目标节点的第三受限功率的覆盖范围之外。
作为一种可选的实施方式,该第三受限功率可以由第三部分邻近节点通过以下方式确定:
第三部分邻近节点根据接收到RTS控制包的接收功率,以及发送节点发送RTS控制包的初始发射功率,确定第三部分邻近节点与发送节点之间的路损(第四路损);
第三部分邻近节点将满足与第四路损的差值小于发送节点的接收功率 门限的功率确定为第三受限功率,或将满足减去第四路损之后,与当前干扰与噪声之和的比值小于发送节点的信干比门限的功率确定为第三受限功率。
举例来说,假设初始发射功率为Pt0,第三部分邻近节点接收到RTS更新控制包的接收功率为Pr(RTS),则第三部分邻近节点可以通过以下公式确定第四路损PL4
PL4=Pt0-Pr(RTS)
根据路损的对称性,第三部分邻近节点可以确定从第三部分邻近节点到上述发送节点的路损也为PL4
进一步地,假设发送节点的接收功率门限为Pr_threshold,则第三部分邻近节点可以根据以下公式确定第三受限功率Ptx3
Ptx3-PL4<Pr_threshold
即第三部分邻近节点可以将满足使得发送节点的接收功率低于发送节点的接收功率门限的功率确定为第三受限功率;
或者,假设发送节点的信干比门限为SINRr_threshold,当前干扰为I,当前噪声为N,则第三部分邻近节点可以根据以下公式确定第三受限功率Ptx3
(Ptx3-PL4)/(I+N)<SINRr_threshold
即第三部分邻近节点可以将满足使得发送节点的接收信干比低于发送节点的信干比门限的功率确定为第三受限功率。
需要注意的是,在本发明实施例中,若未特殊说明,上述接收功率门限或信干比门限为预先约定的缺省接收功率门限值或缺省信干比门限值。
可见,在图4所描述的方法流程中,对于接收到RTS控制包,而未接收到CTS控制包的邻近节点(即处于发送节点的初始发射功率的覆盖范围之内,且处于接收节点的初始发射功率的覆盖范围之外的邻近节点),当其未接收到发送节点发送的数据包时,可以确定自身处于发送节点的更新功率的覆盖范围之外,从而,该邻近节点(第三部分邻近节点)可以以不覆盖发送节点的受限功率进行控制包的传输,进一步提高了频谱资源利用率。
基于图1所示的网络架构,本发明实施例还公开了一种数据传输方法。请参阅图5,图5是本发明实施例公开的一种数据传输方法的流程示意图。其中,图5所描述的方法是从发送节点一侧来进行描述的。如图5所示,该方法可以包括以下步骤:
步骤501、接收节点接收发送节点发送的携带有该接收节点的标识的RTS控制包,并根据该RTS控制包的初始发射功率确定功率更新值。
本发明实施例中,发送节点需要发送数据时,可以先发送RTS控制包,该RTS控制包中可以携带接收节点的标识,以使接收到该RTS控制包的节点根据该RTS控制包中携带的接收节点的标识确定自身是否为接收节点。
接收节点接收到发送节点发送的RTS控制包之后,若接收节点未处于静默期,即接收节点未处于其它通信状态的传输对(其它发送节点和其它接收节点)的覆盖范围之内,接收节点可以根据发送节点发送RTS控制包的初始发射功率确定功率更新值,并将该功率更新值,以及发送节点的标识携带在CTS控制包中进行发送。
本发明实施例中,接收节点确定功率更新值的具体实现方式可以参见图2所示的方法流程中的相关描述,在此不再赘述。
步骤502、接收节点以初始发射功率发送CTS控制包,该RTS控制包携带有发送节点的标识以及功率更新值;其中,发送节点接收到该CTS控制包时,根据该功率更新值确定更新功率,并以该更新功率发送数据包;接收到该CTS控制包的节点中除发送节点之外的第一部分邻近节点确定自身处于接收节点以及发送节点的更新功率的覆盖范围之外时,确定第一受限功率,并根据该第一受限功率进行控制包的传输;其中,更新功率是利用功率更新值对初始发射功率进行更新获得的功率,更新功率小于初始发射功率,该更新功率还用于在接收节点接收完发送节点发送的数据包之后,以该更新功率发送ACK信号,接收节点以及发送节点处于第一部分邻近节点的第一受限功率的覆盖范围之外。
本发明实施例中,接收节点确定功率更新值之后,可以将该功率更新值携带在CTS控制包中,并以初始发射功率发送该携带有功率更新值的CTS 控制包,以使接收到该CTS控制包的节点可以根据该CTS控制包中携带的功率更新值确定对应的更新功率。其中,该更新功率小于上述初始发射功率。
在本发明实施例中,发送节点之外的邻近节点在接收到CTS控制包(第一部分邻近节点)之后,可以根据初始发射功率以及功率更新值确定自身是否处于接收节点以及发送节点的更新功率的覆盖范围,并当确定自身处于接收节点以及发送节点的更新功率的覆盖范围之外时,该第一部分邻近节点可以确定第一受限功率,并根据该第一受限功率进行控制包的传输。其中,接收节点以及发送节点处于该第一部分邻近节点的第一受限功率的覆盖范围之外。
本发明实施例中,第一部分邻近节点确定自身处于接收节点以及发送节点的更新功率的覆盖范围之外的具体实现方式,以及第一受限功率的确定方式可以参见图2所示的方法流程中的相关描述,在此不再赘述。
在一种可选的实施方式中,发送节点接收到接收节点发送的CTS控制包之后,以更新功率发送数据包之前,还可以以初始发射功率发送携带有功率更新值的RTS更新控制包,以使接收到RTS更新控制包且未接收到CTS控制包的第二部分邻近节点确定自身处于发送节点的更新功率的覆盖范围之外时,确定第二受限功率,并根据该第二受限功率进行控制包的传输;其中,发送节点处于该第二部分邻近节点的该第二受限功率的覆盖范围之外。其具体实现可以参见上述步骤303~步骤304中的相关描述,在此不再赘述。
在另一种可选的实施方式中,发送节点以更新功率发送数据包之后,若接收到RTS控制包但未接收到CTS控制包的邻近节点未接收到该数据包,该邻近节点(第三部分邻近节点)可以确定自身处于发送节点的更新功率的覆盖范围之外,从而,该第三部分邻近节点可以确定第三受限功率,并根据该第三受限功率进行控制包的传输,其中,发送节点处于该第三部分邻近节点的第三受限功率的覆盖范围之外,其具体实现可以参见上述步骤403~步骤404中相关描述,在此不再赘述。
可见,在图5所描述的方法流程中,接收节点接收到发送节点发送的RTS控制包之后,可以根据RTS控制包的初始发射功率确定功率更新值,并将该 功率更新值携带在CTS控制包中进行发送,从而使得发送节点能够根据功率更新值,以小于初始发射功率的更新功率进行数据包传输,并使得接收到CTS控制包,且处于发送节点和接收节点的更新功率覆盖范围之外的邻近节点能够以不覆盖发送节点和接收节点的受限功率进行控制包的传输,一方面,提高了频谱资源利用率,另一方面,实现了传输功率匹配优化,降低了发送节点和接收节点的功耗。
基于图1所示的网络架构,本发明实施例还公开了一种数据传输方法。请参阅图6,图6是本发明实施例公开的一种数据传输方法的流程示意图。其中,图6所描述的方法是从邻近节点一侧来进行描述的。如图6所示,该方法可以包括以下步骤:
步骤601、当邻近节点接收到接收节点发送的携带有发送节点的标识以及功率更新值的CTS控制包时,该邻近节点确定自身是否处于接收节点以及发送节点的更新功率覆盖范围之外;其中,该CTS控制包时接收节点接收到发送节点发送的携带有该接收节点的标识的RTS控制包,并根据RTS控制包的初始发射功率确定功率更新值之后,以初始发射功率发送的;该功率更新值用于发送节点在接收到CTS控制包之后,利用该功率更新值对初始发射功率进行更新得到更新功率,以更新功率发送数据包,该更新功率小于初始发射功率,该更新功率还用于在接收节点接收完发送节点发送的数据包之后,以该更新功率发送ACK信号。
本发明实施例中,发送节点需要发送数据时,可以先发送RTS控制包,该RTS控制包中可以携带接收节点的标识,以使接收到该RTS控制包的节点根据该RTS控制包中携带的接收节点的标识确定自身是否为接收节点。
接收节点接收到发送节点发送的RTS控制包之后,若接收节点未处于静默期,即接收节点未处于其它通信状态的传输对(其它发送节点和其它接收节点)的覆盖范围之内,接收节点可以根据发送节点发送RTS控制包的初始发射功率确定功率更新值,并将该功率更新值,以及发送节点的标识携带在CTS控制包中进行发送。
步骤602、若处于,邻近节点确定第一受限功率,并根据第一受限功率进行控制包的传输;其中,接收节点以及发送节点处于该邻近节点的第一受限功率的覆盖范围之外。
在本发明实施例中,发送节点之外的邻近节点在接收到CTS控制包之后,可以根据初始发射功率以及功率更新值确定自身是否处于接收节点以及发送节点的更新功率的覆盖范围,并当确定自身处于接收节点以及发送节点的更新功率的覆盖范围之外时,该邻近节点可以确定第一受限功率,并根据该第一受限功率进行控制包的传输。其中,接收节点以及发送节点处于该邻近节点的第一受限功率的覆盖范围之外。在本发明实施例所描述的场景下,所述邻近节点充当的是如前面实施例中描述的第一邻近节点的角色。
需要注意的是,在本发明实施例中,当发送节点与接收节点之外的邻近节点确定自身处于发送节点和/或接收节点的更新功率的覆盖范围之内时,该邻近节点仍需遵循现有802.11DCF机制中NAV操作,停止探测信道直至接收到接收节点发送的ACK信号。其具体实现在此不再赘述。
在一种可选的实施方式中,邻近节点确定自身处于接收节点以及发送节点的更新功率的覆盖范围之外,可以包括:
当邻近节点接收到RTS控制包时,该邻近节点根据初始发射功率、接收到CTS控制包的接收功率,以及接收到RTS控制包的接收功率,分别确定邻近节点与接收节点之间的第一路损,以及该邻近节点与发送节点之间的第二路损,并当更新功率与第一路损的差值,以及更新功率与第二路损的差值,均小于邻近节点的接收功率门限时,或当更新功率与第一路损的差值及当前噪声与干扰的之和二者之间的比值,以及更新功率与第二路损的差值及当前噪声和干扰之和二者之间的比值,均小于邻近节点的信干比门限时,确定自身处于接收节点以及发送节点的更新功率的覆盖范围之外;
当邻近节点未接收到RTS控制包时,邻近节点根据初始发射功率,以及接收到该CTS控制包的接收功率,确定邻近节点与接收节点之间的第一路损,并当更新功率与第一路损的差值小于邻近节点的接收功率门限时,或 当更新功率与第一路损的差值及当前干扰与噪声之和二者之间的比值小于邻近节点的信干比门限时,确定自身处于接收节点以及发送节点的更新功率覆盖范围之外。
举例来说,假设初始发射功率为Pt0,邻近节点接收到CTS控制包的接收功率为Pr(CTS),则邻近节点可以确定自身与接收节点之间的路损(第一路损)PL1为:
PL1=Pt0-Pr(CTS)
进一步地,假设更新功率为(1-x%)Pt0,则邻近节点可以确定接收节点以更新功率为发射功率时,自身的接收功率Prx
Prx=(1-x%)Pt0-PL1
其中,当Prx小于或等于该邻近节点的接收功率门限时,该邻近节点可以确定自身处于接收节点的更新功率的覆盖范围之外;
或者,假设当前干扰为I,当前噪声为N,则邻近节点可以确定接收节点以更新功率为发射功率时,自身的接收信干比SINRrx
SINRrx=((1-x%)Pt0-PL1)/(I+N)
其中,当SINRrx小于或等于该邻近节点的信干比门限时,该邻近节点可以确定自身处于接收节点的更新功率的覆盖范围之外。
其中,在该可选的实施方式中,若邻近节点接收到RTS控制包,则该邻近节点可以确定自身处于发送节点以及接收节点的初始发射功率的覆盖范围之内,进而,该邻近节点可以根据CTS控制包中携带的功率更新值,以及初始发射功率,确定对应的更新功率,从而可以确定自身是否处于发送节点以及邻近节点的更新功率的覆盖范围之内。若邻近节点未接收到RTS控制包,则该邻近节点可以认为自身处于发送节点的初始发射功率的覆盖范围之外,进而,该邻近节点仅需要确定自身是否处于接收节点的更新功率的覆盖范围之外(由于更新功率小于初始发射功率,因此,当邻近节点确定自身处于发送节点的初始发射功率的覆盖范围之外时,其必然处于发送节点的更新功率的覆盖范围之外)。
在一种可选的实施方式中,邻近节点确定第一受限功率,可以包括:
当邻近节点接收到RTS控制包时,该邻近节点根据初始发射功率、接收到CTS控制包的接收功率,以及接收到RTS控制包的接收功率,分别确定邻近节点与接收节点之间的第一路损,以及该邻近节点与发送节点之间的第二路损,并将满足与第一路损的差值小于接收节点的接收功率门限,且与第二路损的差值小于发送节点的接收功率门限的功率确定为第一受限功率,或将满足减去第一路损之后,与当前干扰与噪声之和的比值小于接收节点的信干比门限,且减去第二路损之后,与当前干扰与噪声之和的比值小于发送节点的信干比门限的功率确定为第一受限功率;
当邻近节点未接收到RTS控制包时,该邻近节点根据初始发射功率以及接收到CTS控制包的接收功率,确定该邻近节点与接收节点之间的第一路损,并将满足与第一路损的差值小于接收节点的接收功率门限的功率确定为第一受限功率,或将满足减去第一路损之后,与当前干扰与噪声之和的比值小于接收节点的信干比门限的功率确定为第一受限功率。
举例来说,假设初始发射功率为Pt0,邻近节点接收到CTS控制包的接收功率为Pr(CTS),则邻近节点可以通过以下公式确定第一路损PL1
PL1=Pt0-Pr(CTS)
根据路损的对称性,第二部分邻近节点可以确定从邻近节点到上述接收节点的路损也为PL1
进一步地,假设接收节点的接收功率门限为Pr_threshold,则邻近节点可以根据以下公式确定第一受限功率Ptx1
Ptx1-PL1≤Pr_threshold
即邻近节点可以将满足使得接收节点的接收功率低于或等于接收节点的接收功率门限的功率确定为第一受限功率;
或者,假设接收节点的信干比门限为SINRr_threshold,当前干扰为I,当前噪声为N,则邻近节点可以根据以下公式确定第一受限功率Ptx1
(Ptx1-PL1)/(I+N)≤SINRr_threshold
即邻近节点可以将满足使得接收节点的接收信干比低于或等于接收节点的信干比门限的功率确定为第一受限功率。
需要注意的是,在本发明实施例中,若未特殊说明,上述接收功率门限或信干比门限为预先约定的缺省接收功率门限值或缺省信干比门限值。
进一步地,在本发明实施例中,接收节点发送的CTS控制包中除了携带发送节点的标识,以及功率更新值之外,还可以携带接收节点的接收敏感度,从而,邻近节点接收到接收节点发送的CTS控制包之后,可以根据该接收敏感度确定接收节点的接收功率门限或信干比门限。
在一种可选的实施方式中,在本发明实施例中,邻近节点根据第一受限功率进行控制包的传输,可以包括:
邻近节点以第一受限功率发送携带有该第一受限功率,以及目标节点的标识的另一RTS控制包;
当邻近节点接收到携带有另一功率更新值,以及该邻近节点的标识的另一CTS控制包时,邻近节点以第一受限功率发送携带有该另一功率更新值的另一RTS更新控制包,以使接收到该另一RTS更新控制包的节点中除该目标节点之外的其余节点接收到另一RTS更新控制包之后,若确定自身处于该邻近节点的覆盖范围之外,则确定第四受限功率,并以该第四受限功率进行控制包的传输;其中,该另一更新功率是利用该另一功率更新值对该第一受限功率进行更新获得的功率,该另一更新功率小于或等于该第一受限功率,该邻近节点处于上述接收到该另一RTS更新控制包的节点中除该目标节点之外的其余节点的该第四受限功率的覆盖范围之外;
邻近节点以该另一更新功率发送数据包。
在该可选的实施方式中,当邻近节点确定自身处于接收节点以及发送节点的更新功率的覆盖范围之外,并确定第一受限功率之后,该邻近节点可以以该第一受限功率发送RTS控制包(即另一RTS控制包),以进行数据传输传输,该RTS控制包中携带有目标节点(以该邻近节点为发送节点的数据传输的目标节点,即以该邻近节点为发送节点的数据传输的接收节点)的标识,以及该第一受限功率;目标节点接收到该另一RTS控制包之后,需要判断自身是否处于上述发送节点和上述接收节点的初始发射功率覆盖范围之外,或/和处于其它正在进行数据传输的传输对中的其它发送节点和其 它接收节点的初始发射功率的覆盖范围之外。若目标节点处于上述发送节点和上述接收节点的初始发射功率覆盖范围之外(即未接收到上述发送节点以初始发射功率发送的RTS控制包,也未接收到上述接收节点以初始发射功率发送的CTS控制包),且处于其它正在进行数据传输的传输对中的其它发送节点和其它接收节点的初始发射功率的覆盖范围之外(即未接收到该其它发送节点发送的RTS控制包,也未接收到该其它接收节点发送的CTS控制包),即目标节点不受任何周边的节点的NAV限制,则目标节点可以以初始发射功率发送CTS控制包;若目标节点处于上述发送节点和上述接收节点的初始发射功率覆盖范围之内,或/和处于其它正在进行数据传输的传输对中的其它发送节点和其它接收节点的初始发射功率的覆盖范围之内,即目标节点受到周边的一个或多个节点的NAV限制,则目标节点需要以受限功率发送CTS控制包。
其中,目标节点接收到另一RTS控制包之后,若目标节点处于上述发送节点和上述接收节点的初始发射功率的覆盖范围之外,并处于其它正在进行数据传输的传输对中的其它发送节点和其它接收节点的初始发射功率覆盖范围之外,则该目标节点可以以初始发射功率发送携带有上述邻近节点(发送另一RTS控制包的邻近节点)的标识,以及上述另一功率更新值的另一CTS控制包,以使接收到该另一CTS控制包的节点中除邻近节点之外的其余节点接收到该另一CTS控制包之后,若确定自身处于该目标节点以及上述邻近节点的该另一更新功率的覆盖范围之外,则确定第五受限功率,并以该第五受限功率进行控制包的传输;其中,该目标节点处于接收到该另一CTS控制包的节点中除上述邻近节点之外的其余节点的该第五受限功率的覆盖范围之外。
其中,目标节点接收到另一RTS控制包之后,若目标节点处于上述发送节点和上述接收节点的初始发射功率覆盖范围之内,或/和,处于其它正在进行数据传输的传输对中的其它发送节点和其它接收节点的初始发射功率的覆盖范围之内,则目标节点可以以第六受限功率发送携带有上述邻近节点(发送另一RTS控制包的邻近节点)的标识,以及上述另一功率更新值的 另一CTS控制包,以使接收到该另一CTS控制包的节点中除上述邻近节点之外的其余节点接收到该另一CTS控制包之后,若确定自身处于该目标节点以及上述邻近节点的上述另一更新功率的覆盖范围之外,则确定第七受限功率,并以该第七受限功率进行控制包的传输;其中,上述发送节点、上述接收节点,以及上述其它正在进行数据传输的传输对中的其它发送节点和其它接收节点在该目标节点的第六受限功率的覆盖范围之外,该目标节点在该接收到上述另一CTS控制包的节点中除上述邻近节点之外的其余节点的第七受限功率的覆盖范围之外,该六受限功率大于该另一更新功率。
在一种可选的实施方式中,在本发明实施例中,发送节点接收到接收节点发送的CTS控制包之后,以更新功率发送数据包之前,还可以以初始发射功率发送携带有功率更新值的RTS更新控制包。
相应地,当邻近节点接收到发送节点发送的携带有功率更新值的RTS更新控制包,且未接收到CTS控制包时,邻近节点确定自身是否处于发送节点的更新功率的覆盖范围之外;其中,RTS更新控制包是发送节点在接收到CTS控制包之后,以更新功率发送数据包之前,以初始发射功率发送的;若处于,邻近节点确定第二受限功率,并根据第二受限功率进行控制包的传输;其中,发送节点处于第二部分邻近节点的第二受限功率的覆盖范围之外。其具体实现可以参见上述步骤304~步骤305中的相关描述,在此不再赘述。在本发明实施例所描述的场景下,所述邻近节点充当的是如前面实施例中描述的第二邻近节点的角色。
在该可选实施方式中,邻近节点根据第二受限功率进行控制包的传输,可以包括:
若邻近节点确定上述发送节点处于数据包发送阶段的剩余持续时间大于预设时间阈值,邻近节点以初始发射功率发送携带有该第二受限功率,以及另一目标节点的标识的又一RTS控制包;
当邻近节点接收到携带有又一功率更新值,以及该邻近节点的标识的又一CTS控制包时,邻近节点以初始发射功率发送携带有该又一功率更新值的又一RTS更新控制包,以使接收到该又一RTS更新控制包的节点中除该另 一目标节点之外的其余节点接收到该又一RTS更新控制包之后,若确定自身处于该邻近节点的更新功率的覆盖范围之外,则确定第八受限功率,并以该第八受限功率进行控制包的传输;其中,该又一更新功率是利用该又一功率更新值对该第二受限功率进行更新获得的功率,该又一更新功率小于或等于该第二受限功率,该邻近节点处于上述接收到该又一RTS更新控制包的节点中除该另一目标节点之外的其余节点的第八受限功率的覆盖范围之外;
邻近节点以该又一更新功率发送数据包。
具体的,当邻近节点确定自身处于上述发送节点的上述更新功率覆盖范围之外,并确定第二受限功率时,若邻近节点确定上述发送节点当前处于数据包发送阶段,且发送节点发送数据包的剩余持续时间大于预设时间阈值(即上述发送节点当前正在以上述更新功率发送数据包,该邻近节点可以接收到的RTS控制包中携带的NAV持续时间确定上述发送节点是否处于数据包发送阶段,以及发送节点处于数据包发送阶段的剩余持续时间),即上述发送节点未处于数据接收状态,此时可以不用考虑上述发送节点的接收干扰,因而,该邻近节点可以以初始发射功率发送RTS控制包(即又一RTS控制包),以进行数据传输传输,该RTS控制包中携带有另一目标节点的标识,以及该第二受限功率;该另一目标节点接收到该又一RTS控制包之后,需要判断自身是否处于上述发送节点和上述接收节点的初始发射功率覆盖范围之外,或/和处于其它正在进行数据传输的传输对中的其它发送节点和其它接收节点的初始发射功率的覆盖范围之外。若该另一目标节点处于上述发送节点和上述接收节点的初始发射功率覆盖范围之外(即未接收到上述发送节点以初始发射功率发送的RTS控制包,也未接收到上述接收节点以初始发射功率发送的CTS控制包),且处于其它正在进行数据传输的传输对中的其它发送节点和其它接收节点的初始发射功率的覆盖范围之外(即未接收到该其它发送节点发送的RTS控制包,也未接收到该其它接收节点发送的CTS控制包),即该另一目标节点不受任何周边的节点的NAV限制,则该另一目标节点可以以初始发射功率发送CTS控制包;若该另一目标节点 处于上述发送节点和上述接收节点的初始发射功率覆盖范围之内,或/和处于其它正在进行数据传输的传输对中的其它发送节点和其它接收节点的初始发射功率的覆盖范围之内,即该另一目标节点受到周边的一个或多个节点的NAV限制,则目标节点需要以受限功率发送CTS控制包。
其中,另一目标节点接收到又一RTS控制包之后,若该另一目标节点处于上述发送节点和上述接收节点的初始发射功率的覆盖范围之外,并处于其它正在进行数据传输的传输对中的其它发送节点和其它接收节点的初始发射功率覆盖范围之外,则该另一目标节点以初始发射功率发送携带有上述邻近节点(发送又一CTS控制包的邻近节点)的标识,以及上述又一功率更新值的另一CTS控制包,以使接收到该又一CTS控制包的节点中除上述邻近节点之外的其余节点接收到该又一CTS控制包之后,若确定自身处于该另一目标节点以及上述邻近节点的该又一更新功率的覆盖范围之外,则确定第九受限功率,并以该第九受限功率进行控制包的传输;其中,该另一目标节点处于接收到该又一CTS控制包的节点中除上述邻近节点之外的其余节点的该第九受限功率的覆盖范围之外。
其中,另一目标节点接收到又一RTS控制包之后,若该另一目标节点处于上述发送节点和上述接收节点的初始发射功率的覆盖范围之内,或/和,处于其它正在进行数据传输的传输对中的其它发送节点和其它接收节点的初始发射功率覆盖范围之内,则该另一目标节点以第十受限功率发送携带有上述邻近节点(发送又一RTS控制包的邻近节点)的标识,以及上述又一功率更新值的又一CTS控制包,以使接收到该又一CTS控制包的节点中除上述邻近节点之外的其余节点接收到该又一CTS控制包之后,若确定自身处于该另一目标节点以及上述邻近节点的上述又一更新功率的覆盖范围之外,则确定第十一受限功率,并以该第十一受限功率进行控制包的传输;其中,上述发送节点以及上述接收节点或/和上述其它正在进行数据传输的传输对中的其它发送节点以及其它接收节点在该另一目标节点的第十受限功率的覆盖范围之外,该另一目标节点在上述接收到该又一CTS控制包的节点中除上述邻近节点之外的其余节点的第十一受限功率的覆盖范围之外,该第十 受限功率大于该又一更新功率。
其中,上述预设时间阈值可以由上述邻近节点根据进行RTS控制包/CTS控制包/RTS更新控制包交互所需时间(即发送又一RTS控制包、接收又一CTS控制包、以及发送又一RTS更新控制包所需的时间)确定,即该预设时间阈值大于或等于上述邻近节点进行RTS控制包/CTS控制包/RTS更新控制包交互所需时间。若邻近节点确定发送节点处于数据包发送节点的剩余持续时间小于或等于预设时间阈值,邻近节点可以停止传输,直至上述发送节点发送的RTS控制包中携带的NAV持续时间结束。
需要注意的是,本发明实施例中,上述节点(包括目标节点、另一目标节点等)确定受限功率(包括第四受限功率、第五受限功率等)、以及确定自身是否处于某节点(包括上述发送节点、上述接收节点等)的特定功率(初始发射功率、更新功率等)的覆盖范围之外的具体实现,可以参见图2所描述的流程中的相关描述,在此不再赘述。
在另一种可选的实施方式中,发送节点以更新功率发送数据包之后,若接收到RTS控制包但未接收到CTS控制包的邻近节点未接收到该数据包,该邻近节点可以确定自身处于发送节点的更新功率的覆盖范围之外,从而,该邻近节点可以确定第三受限功率,并根据该第三受限功率进行控制包的传输,其中,发送节点处于该邻近节点的第三受限功率的覆盖范围之外,其具体实现可以参见上述步骤403~步骤404中相关描述,在此不再赘述。在本发明实施例所描述的场景下,所述邻近节点充当的是如前面实施例中描述的第三邻近节点的角色。
进一步地,在本发明实施例中,当邻近站点为新唤醒站点时,由于该邻近站点可能未接收到发送节点的RTS控制包和/或接收节点的CTS控制包,为了避免该邻近站点对通信状态的传输对产生干扰,当邻近站点被新唤醒时,该邻近站点可以以在预设静默持续时间内停止传输,或,以预设发射功率进行传输。
其中,该预设静默持续时间可以根据具体应用场景设置,该预设发射功率可以为统计意义上允许的最小的发射功率。
可见,在图6所描述的方法流程中,邻近节点接收到接收节点发送的CTS控制包,并确定自身处于发送节点和接收节点的更新功率覆盖范围之外时,可以以不覆盖发送节点和接收节点的受限功率进行控制包的传输,提高了频谱资源利用率。
基于图1所示的网络架构,本发明实施例还公开了一种数据传输设备。请参阅图7,图7为本发明实施例公开的一种数据传输设备的结构示意图,其中,该数据传输设备可以应用于数据传输系统中的发送节点。如图7所示,该数据传输设备可以包括:
发送模块701,用于发送携带有接收节点的标识的发送需求RTS控制包,以使所述接收节点接收到所述RTS控制包之后,根据所述RTS控制包的初始发射功率确定功率更新值,并以所述初始发射功率发送CTS控制包,所述CTS控制包携带有所述发送的标识以及所述功率更新值,其中,除所述发送节点之外的第一部分邻近节点在接收到所述CTS控制包之后,若确定自身处于所述接收节点以及所述发送节点的更新功率的覆盖范围之外,则确定第一受限功率,并根据第一受限功率进行控制包的传输;其中,所述更新功率是利用所述功率更新值对所述初始发射功率进行更新获得的功率,所述更新功率小于所述初始发射功率,所述接收节点以及所述发送节点处于所述第一部分邻近节点的所述第一受限功率的覆盖范围之外;
接收模块702,用于接收所述CTS控制包;
所述发送模块701,还用于以所述更新功率发送数据包;其中,所述更新功率还用于在所述接收节点接收完所述发送节点发送的数据包之后,以所述更新功率发送ACK信号。
本发明实施例中,发送节点需要发送数据时,可以先发送RTS控制包,该RTS控制包中可以携带接收节点的标识,以使接收到该RTS控制包的节点根据该RTS控制包中携带的接收节点的标识确定自身是否为接收节点。
接收节点接收到发送节点发送的RTS控制包之后,若接收节点未处于静默期,即接收节点未处于其它通信状态的传输对(其它发送节点和其它接 收节点)的覆盖范围之内,接收节点可以根据发送节点发送RTS控制包的初始发射功率确定功率更新值,并将该功率更新值,以及发送节点的标识携带在CTS控制包中进行发送。
本发明实施例中,接收节点确定功率更新值之后,可以将该功率更新值携带在CTS控制包中,并以初始发射功率发送该携带有功率更新值的CTS控制包,以使接收到该CTS控制包的节点可以根据该CTS控制包中携带的功率更新值确定对应的更新功率。其中,该更新功率小于上述初始发射功率。
本发明实施例中,发送节点接收到接收节点发送的CTS控制包之后,可以根据该CTS控制包中携带的功率更新值对初始发射功率进行更新,以得到更新功率,并利用该更新功率发送数据包;相应地,接收节点接收完发送节点发送的数据包之后,可以以该更新功率发送ACK信号。
发送节点之外的邻近节点在接收到CTS控制包(第一部分邻近节点)之后,可以根据初始发射功率以及功率更新值确定自身是否处于接收节点以及发送节点的更新功率的覆盖范围,并当确定自身处于接收节点以及发送节点的更新功率的覆盖范围之外时,该第一部分邻近节点可以确定第一受限功率,并根据第一受限功率进行控制包的传输。其中,接收节点以及发送节点处于该第一部分邻近节点的第一受限功率的覆盖范围之外。
本发明实施例中,第一部分邻近节点确定自身处于所述接收节点以及所述发送节点的更新功率的覆盖范围之外的具体实现方式以及第一受限功率的确定方式可以参见图2所示的方法流程中的相关描述,在此不再赘述。
在一种可选实施例中,所述发送模块701,还可以用于当所述接收模块702接收到所述CTS控制包之后,以所述更新功率发送数据包之前,以所述初始发射功率发送RTS更新控制包,所述RTS更新控制包中携带有所述功率更新值;其中,接收到所述RTS更新控制包且未接收到所述CTS控制包的第二部分邻近节点确定自身处于所述发送节点的所述更新功率的覆盖范围之外时,确定第二受限功率,并根据第二受限功率进行控制包的传输;其中,所述发送节点处于所述第二部分邻近节点的所述第二受限功率的覆盖范围之外。
在本发明实施例中,发送节点接收到接收节点发送的CTS控制包之后,可以利用该CTS控制包中携带的功率更新值对初始发射功率进行更新,以得到更新功率,并以初始发射功率发送RTS更新控制包(RTS-updated控制包),该RTS更新控制包中携带有该功率更新值。
对于未接收到CTS控制包,且接收到RTS更新控制包的邻近节点(第二部分邻近节点),该第二部分邻近节点在接收到RTS更新控制包之后,可以根据该RTS更新控制包中携带的功率更新值确定发送节点的更新功率的覆盖范围,进而可以确定自身是否处于发送节点的更新功率的覆盖范围之内。
当第二部分邻近节点确定自身处于发送节点的更新功率的覆盖范围之外时,即发送节点与接收节点以更新功率进行通信不会对该第二部分邻近节点产生干扰,该第二部分邻近节点可以根据受限功率(第二受限功率)进行数据传输。
本发明实施例中,第二受限功率的确定方式可以参见图3所示的流程中的相关描述,在此不再赘述。
在另一种可选实施例中,所述接收到所述RTS控制包,且未接收到所述CTS控制包和所述数据包的第三部分邻近节点,确定第三受限功率,并根据该第三受限功率进行控制包的传输;其中,所述发送节点处于所述第三部分邻近节点的第三受限功率的覆盖范围之外。
举例来说,假设初始发射功率为Pt0,第三部分邻近节点接收到RTS更新控制包的接收功率为Pr(RTS),则第三部分邻近节点可以通过以下公式确定第四路损PL4
PL4=Pt0-Pr(RTS)
根据路损的对称性,第三部分邻近节点可以确定从第三部分邻近节点到上述发送节点的路损也为PL4
进一步地,假设发送节点的接收功率门限为Pr_threshold,则第三部分邻近节点可以根据以下公式确定第三受限功率Ptx3
Ptx3-PL4<Pr_threshold
即第三部分邻近节点可以将满足使得发送节点的接收功率低于发送节 点的接收功率门限的功率确定为第三受限功率;
或者,假设发送节点的信干比门限为SINRr_threshold,当前干扰为I,当前噪声为N,则第三部分邻近节点可以根据以下公式确定第三受限功率Ptx3
(Ptx3-PL4)/(I+N)<SINRr_threshold
即第三部分邻近节点可以将满足使得发送节点的接收信干比低于发送节点的信干比门限的功率确定为第三受限功率。
需要注意的是,在本发明实施例中,若未特殊说明,上述接收功率门限或信干比门限为预先约定的缺省接收功率门限值或缺省信干比门限值。
本发明实施例中,所述初始发射功率为预先约定的缺省发射功率,或携带在所述RTS控制包和所述CTS控制包中的实际使用的发射功率。
请参阅图8,图8是本发明实施例提供的一种发送节点的结构示意图。其中,如图8所示的发送节点可以包括:总线804,以及与所述总线互连的处理器801、存储器802,以及输入输出模块803,所述存储器802中存储有程序代码,且所述处理器801用于调用所述存储器802中存储的程序代码,执行以下操作:
通过输入输出模块803发送携带有接收节点的标识的发送需求RTS控制包,以使所述接收节点接收到所述RTS控制包之后,根据所述RTS控制包的初始发射功率确定功率更新值,并以所述初始发射功率发送CTS控制包,所述CTS控制包携带有所述发送节点的标识以及所述功率更新值,其中,除所述发送节点之外的第一部分邻近节点在接收到所述CTS控制包之后,若确定自身处于所述接收节点以及所述发送节点的更新功率的覆盖范围之外,则确定第一受限功率,并根据所述第一受限功率进行控制包的传输;其中,所述更新功率是利用所述功率更新值对所述初始发射功率进行更新获得的功率,所述更新功率小于所述初始发射功率,所述接收节点以及所述发送节点处于所述第一部分邻近节点的所述第一受限功率的覆盖范围之外;
通过输入输出模块803接收所述CTS控制包,并以所述更新功率发送数据包;其中,所述更新功率还用于在所述接收节点接收完所述发送节点发送的数据包之后,以所述更新功率发送ACK信号。
在可选实施例中,所述处理器801用于调用所述存储器802中存储的程序代码通过输入输出模块803接收所述CTS控制包之后,以及以所述更新功率发送数据包之前,还可以执行以下操作:
以所述初始发射功率发送RTS更新控制包,所述RTS更新控制包中携带有所述功率更新值,其中,接收到所述RTS更新控制包且未接收到所述CTS控制包的第二部分邻近节点确定自身处于所述发送节点的所述更新功率的覆盖范围之外时,确定第二受限功率,并根据所述第二受限功率进行控制包的传输;其中,所述发送节点处于所述第二部分邻近节点的所述第二受限功率的覆盖范围之外。
在可选实施例中,所述接收到所述RTS控制包,且未接收到所述CTS控制包和所述数据包的第三部分邻近节点,确定第三受限功率,并根据所述第三受限功率进行传输;其中,所述发送节点处于所述第三部分邻近节点的第三受限功率的覆盖范围之外。
在可选实施例中,所述第一部分邻近节点确定自身处于所述接收节点以及所述发送节点的更新功率的覆盖范围之外通过以下方式实现:
当所述第一部分邻近节点接收到所述RTS控制包时,所述第一部分邻近节点根据所述初始发射功率、接收到所述CTS控制包的接收功率,以及接收到所述RTS控制包的接收功率,分别确定所述第一部分邻近节点与所述接收节点之间的第一路损,以及所述第一部分邻近节点与所述发送节点之间的第二路损,并当所述更新功率与所述第一路损的差值,以及所述更新功率与所述第二路损的差值,均小于所述第一部分邻近节点的接收功率门限时,或当所述更新功率与所述第一路损的差值及当前噪声与干扰的之和二者之间的比值,以及所述更新功率与所述第二路损的差值及当前噪声和干扰之和二者之间的比值,均小于所述第一部分邻近节点的信干比门限时,确定自身处于所述接收节点以及所述发送节点的更新功率的覆盖范围之外;
当所述第一部分邻近节点未接收到所述RTS控制包时,所述第一部分邻近节点根据所述初始发射功率,以及接收到所述CTS控制包的接收功率,确定所述第一部分邻近节点与所述接收节点之间的第一路损,并当所述更新 功率与所述第一路损的差值小于所述第一部分邻近节点的接收功率门限时,或当所述更新功率与所述第一路损的差值及当前干扰与噪声之和二者之间的比值小于所述第一部分邻近节点的信干比门限时,确定自身处于所述接收节点以及所述发送节点的更新功率的覆盖范围之外。
在可选实施例中,所述第一受限功率由所述第一部分邻近节点通过以下方式确定:
当所述第一部分邻近节点接收到所述RTS控制包时,所述第一部分邻近节点根据所述初始发射功率、接收到所述CTS控制包的接收功率,以及接收到所述RTS控制包的接收功率,分别确定所述第一部分邻近节点与所述接收节点之间的第一路损,以及所述第一部分邻近节点与所述发送节点之间的第二路损,并将满足与所述第一路损的差值小于所述接收节点的接收功率门限,且与所述第二路损的差值小于所述发送节点的接收功率门限的功率确定为所述第一受限功率,或将满足减去所述第一路损之后,与当前干扰与噪声之和的比值小于所述接收节点的信干比门限,且减去所述第二路损之后,与当前干扰与噪声之和的比值小于所述发送节点的信干比门限的功率确定为所述第一受限功率;其中,所述第一部分邻近节点根据所述第一受限功率进行控制包的传输的持续时间由所述RTS控制包中携带的NAV持续时间,以及所述CTS控制包中携带的NAV持续时间确定;
当所述第一部分邻近节点未接收到所述RTS控制包时,所述第一部分邻近节点根据所述初始发射功率以及接收到所述CTS控制包的接收功率,确定所述第一部分邻近节点与所述接收节点之间的第一路损,并将满足与所述第一路损的差值小于所述接收节点的接收功率门限的功率确定为所述第一受限功率,或将满足减去所述第一路损之后,与当前干扰与噪声之和的比值小于所述接收节点的信干比门限的功率确定为所述第一受限功率;其中,所述第一部分邻近节点根据所述第一受限功率进行控制包的传输的持续时间由所述CTS控制包中携带的NAV持续时间确定。
在可选实施例中,所述CTS控制包中还携带有所述接收节点的接收敏感度,以使所述第一部分邻近节点根据所述接收节点的接收敏感度确定所述 接收节点的接收功率门限或信干比门限。
在可选实施例中,所述第二受限功率由所述第二部分邻近节点通过以下方式确定:
所述第二部分邻近节点根据所述初始发射功率以及接收到所述RTS更新控制包的接收功率,确定所述第二部分邻近节点与所述发送节点之间的第三路损;
所述第二部分邻近节点将满足与所述第三路损的差值小于所述发送节点的接收功率门限的功率确定为第二受限功率,或将满足减去所述第三路损之后,与当前干扰与噪声之和的比值小于所述发送节点的信干比门限的功率确定为第二受限功率;其中,所述第二部分邻近节点根据所述第二受限功率进行控制包的传输的持续时间由所述RTS更新控制包中携带的NAV持续时间确定。
在可选实施例中,所述RTS更新控制包中还携带有所述发送节点的接收敏感度,以使所述第二部分邻近节点根据所述发送节点的接收敏感度确定所述发送节点的接收功率门限或信干比门限。
在可选实施例中,所述初始发射功率为预先约定的缺省发射功率,或携带在所述RTS控制包和所述CTS控制包中的实际使用的发射功率。
基于图1所示的网络架构,本发明实施例公开了一种数据传输设备。请参阅图9,图9为本发明实施例公开的一种数据传输设备的结构示意图,其中,该数据传输设备可以应用于数据传输系统中的接收节点。如图9所示,该数据传输设备可以包括:
接收模块901,用于接收发送节点发送的携带有所述接收节点的标识的发送需求RTS控制包;
确定模块902,用于根据所述RTS控制包的初始发射功率确定功率更新值;
发送模块903,用于以所述初始发射功率发送CTS控制包,所述RTS控制包携带有所述发送节点的标识以及所述功率更新值;其中,所述发送节 点接收到所述CTS控制包时,根据所述功率更新值确定更新功率,并以所述更新功率发送数据包;接收到所述CTS控制包的节点中除所述发送节点之外的第一部分邻近节点确定自身处于所述接收节点以及所述发送节点的更新功率的覆盖范围之外时,确定第一受限功率,并根据所述第一受限功率进行控制包的传输;其中,所述更新功率是利用所述功率更新值对所述初始发射功率进行更新获得的功率,所述更新功率小于所述初始发射功率,所述更新功率还用于在所述接收节点接收完所述发送节点发送的数据包之后,以所述更新功率发送ACK信号,所述接收节点以及所述发送节点处于所述第一部分邻近节点的所述第一受限功率的覆盖范围之外。
本发明实施例中,发送节点需要发送数据时,可以先发送RTS控制包,该RTS控制包中可以携带接收节点的标识,以使接收到该RTS控制包的节点根据该RTS控制包中携带的接收节点的标识确定自身是否为接收节点。
接收节点接收到发送节点发送的RTS控制包之后,若接收节点未处于静默期,即接收节点未处于其它通信状态的传输对(其它发送节点和其它接收节点)的覆盖范围之内,接收节点可以根据发送节点发送RTS控制包的初始发射功率确定功率更新值,并将该功率更新值,以及发送节点的标识携带在CTS控制包中进行发送。
本发明实施例中,接收节点确定功率更新值之后,可以将该功率更新值携带在CTS控制包中,并以初始发射功率发送该携带有功率更新值的CTS控制包,以使接收到该CTS控制包的节点可以根据该CTS控制包中携带的功率更新值确定对应的更新功率。其中,该更新功率小于上述初始发射功率。
发送节点之外的邻近节点在接收到CTS控制包(第一部分邻近节点)之后,可以根据初始发射功率以及功率更新值确定自身是否处于接收节点以及发送节点的更新功率的覆盖范围,并当确定自身处于接收节点以及发送节点的更新功率的覆盖范围之外时,该第一部分邻近节点可以确定第一受限功率,并根据该第一受限功率进行控制包的传输。其中,接收节点以及发送节点处于该第一部分邻近节点的第一受限功率的覆盖范围之外。
在一种可选实施例中,所述RTS控制包中还携带有所述发送节点期望的 调制与编码策略MCS级别及服务质量QoS级别;
相应地,所述确定模块902,可以具体用于根据所述初始发射功率、所述MCS级别,以及所述QoS级别,确定允许减少的功率比例;其中,所述允许减少的功率比例分别与所述MCS级别及所述QoS级别成反比。
例如,若RTS控制包的初始发射功率相同,且RTS控制包中携带的QoS级别也相同,则当RTS控制包中携带的MCS等级为256QAM传输时对应的允许减少的功率比例与RTS控制包中携带的MCS等级为QPSK传输时对应的允许减少的功率比例相比时,前者可以允许减少的功率比例相对较小。
在另一种可选实施例中,所述确定模块902,可以具体用于根据所述初始发射功率、自身期望的MCS级别及接收敏感度,确定允许减少的功率比例;其中,所述允许减少的功率比例与所述MCS级别成反比,与所述接收敏感度成正比。
例如,若RTS控制包的初始发射功率相同,且接收节点自身期望的MCS级别相同,则当接收节点的接收敏感度越高,该允许减少的功率比例相对越大。
在该可选实施例中,所述CTS控制包中还携带有所述MCS级别,以使所述发送节点以所述MCS级别发送所述数据包。
在又一种可选实施例中,所述确定模块902,可以具体用于分别以所述更新功率的覆盖范围的半径为下限,所述初始发射功率的覆盖范围的半径为上限,对所述更新功率的覆盖范围与所述初始发射功率的覆盖范围的非重叠区域的面积、所述非重叠区域的节点密度,以及所述非重叠区域的业务到达率三者的乘积进行以距离为变量的微积分,以得到潜在干扰;根据所述初始发射功率,以及接收到所述RTS控制包的接收功率,确定所述接收节点与所述发送节点之间的路损;以更新功率与所述路损的差值除以所述潜在干扰、当前干扰和当前噪声三者之和后大于或等于所述接收节点的信干比门限为条件确定所述功率更新值。
举例来说,在该可选的实施方式中,接收节点可以根据初始发射功率,以及预先约定的缺省接收功率门限,确定接收节点的初始发射功率的覆盖 范围内的最大路损,并根据路损公式,确定接收节点的初始发射功率的覆盖范围的半径(Region2_outer);同理,接收节点可以确定更新功率的覆盖范围的半径(Region2_inner)。
进一步地,接收节点可以通过以下公式确定潜在干扰Interferencepotential
Figure PCTCN2016083745-appb-000002
其中,ρ为接收节点的初始发射功率的覆盖范围与更新功率的覆盖范围的非重叠区域的节点密度,λ为该非重叠区域的业务到达率。
进一步地,接收节点可以将根据以下公式的确定为允许减少的功率比例:
((1-x%)*Pt0-PL)/(Interferencepotential+I+N)>=SINR_threshold
其中,x%为允许减少的功率比例,Pt0初始发射功率,PL为发送节点与接收节点之间的路损,I为当前干扰,N为当前噪声,SINR_threshold为接收节点的信干比门限。
可选地,所述第一部分邻近节点确定自身处于所述接收节点以及所述发送节点的更新功率的覆盖范围之外通过以下方式实现:
当所述第一部分邻近节点接收到所述RTS控制包时,所述第一部分邻近节点根据所述初始发射功率、接收到所述CTS控制包的接收功率,以及接收到所述RTS控制包的接收功率,分别确定所述第一部分邻近节点与所述接收节点之间的第一路损,以及所述第一部分邻近节点与所述发送节点之间的第二路损,并当所述更新功率与所述第一路损的差值,以及所述更新功率与所述第二路损的差值,均小于所述第一部分邻近节点的接收功率门限时,或当所述更新功率与所述第一路损的差值及当前噪声与干扰的之和二者之间的比值,以及所述更新功率与所述第二路损的差值及当前噪声和干扰之和二者之间的比值,均小于所述第一部分邻近节点的信干比门限时,确定自身处于所述接收节点以及所述发送节点的更新功率的覆盖范围之外;
当所述第一部分邻近节点未接收到所述RTS控制包时,所述第一部分邻近节点根据所述初始发射功率,以及接收到所述CTS控制包的接收功率,确 定所述第一部分邻近节点与所述接收节点之间的第一路损,并当所述更新功率与所述第一路损的差值小于所述第一部分邻近节点的接收功率门限时,确定自身处于所述接收节点以及所述发送节点的更新功率的覆盖范围之外。
可选地,所述第一受限功率由所述第一部分邻近节点通过以下方式确定:
当所述第一部分邻近节点接收到所述RTS控制包时,所述第一部分邻近节点根据所述初始发射功率、接收到所述CTS控制包的接收功率,以及接收到所述RTS控制包的接收功率,分别确定所述第一部分邻近节点与所述接收节点之间的第一路损,以及所述第一部分邻近节点与所述发送节点之间的第二路损,并将满足与所述第一路损的差值小于所述接收节点的接收功率门限,且与所述第二路损的差值小于所述发送节点的接收功率门限的功率确定为所述第一受限功率,或将满足减去所述第一路损之后,与当前干扰与噪声之和的比值小于所述接收节点的信干比门限,且减去所述第二路损之后,与当前干扰与噪声之和的比值小于所述发送节点的信干比门限的功率确定为所述第一受限功率;其中,所述第一部分邻近节点根据所述第一受限功率进行控制包的传输的持续时间由所述RTS控制包中携带的NAV持续时间,以及所述CTS控制包中携带的NAV持续时间确定;
当所述第一部分邻近节点未接收到所述RTS控制包时,所述第一部分邻近节点根据所述初始发射功率以及接收到所述CTS控制包的接收功率,确定所述第一部分邻近节点与所述接收节点之间的第一路损,并将满足与所述第一路损的差值小于所述接收节点的接收功率门限的功率确定为所述第一受限功率,或将满足减去所述第一路损之后,与当前干扰与噪声之和的比值小于所述接收节点的信干比门限的功率确定为所述第一受限功率;其中,所述第一部分邻近节点根据所述第一受限功率进行控制包的传输的持续时间由所述CTS控制包中携带的NAV持续时间确定。
可选地,所述CTS控制包中还携带有所述接收节点的接收敏感度,以使所述第一部分邻近节点根据所述接收节点的接收敏感度确定所述接收节点 的接收功率门限或信干比门限。
本发明实施例中,所述初始发射功率为预先约定的缺省发射功率,或携带在所述RTS控制包和所述CTS控制包中的实际使用的发射功率。
请参阅图10,图10是本发明实施例提供的一种接收节点的结构示意图。其中,如图10所示的接收节点可以包括:总线1004,以及与所述总线互连的处理器1001、存储器1002,以及输入输出模块1003,所述存储器1002中存储有程序代码,且所述处理器1001用于调用所述存储器1002中存储的程序代码,执行以下操作:
通过输入输出模块1003接收发送节点发送的携带有所述接收节点的标识的发送需求RTS控制包,并根据所述RTS控制包的初始发射功率确定功率更新值;
通过输入输出模块1003以所述初始发射功率发送CTS控制包,所述RTS控制包携带有所述发送节点的标识以及所述功率更新值;其中,所述发送节点接收到所述CTS控制包时,根据所述功率更新值确定更新功率,并以所述更新功率发送数据包;接收到所述CTS控制包的节点中除所述发送节点之外的第一部分邻近节点确定自身处于所述接收节点以及所述发送节点的更新功率的覆盖范围之外时,确定第一受限功率,并根据所述第一受限功率进行控制包的传输;其中,所述更新功率是利用所述功率更新值对所述初始发射功率进行更新获得的功率,所述更新功率小于所述初始发射功率,所述更新功率还用于在所述接收节点接收完所述发送节点发送的数据包之后,以所述更新功率发送ACK信号,所述接收节点以及所述发送节点处于所述第一部分邻近节点的所述第一受限功率的覆盖范围之外。
在可选实施例中,所述RTS控制包中还携带有所述发送节点期望的调制与编码策略MCS级别及服务质量QoS级别;
相应地,所述处理器1001用于调用所述存储器1002中存储的程序代码根据所述RTS控制包的初始发射功率确定功率更新值,可以具体包括:
根据所述初始发射功率、所述MCS级别,以及所述QoS级别,确定允许 减少的功率比例;其中,所述允许减少的功率比例分别与所述MCS级别及所述QoS级别成反比。
在可选实施例中,所述处理器1001用于调用所述存储器1002中存储的程序代码根据所述RTS控制包的初始发射功率确定功率更新值,可以具体包括:
根据所述初始发射功率、自身期望的MCS级别及接收敏感度,确定允许减少的功率比例;其中,所述允许减少的功率比例与所述MCS级别成反比,与所述接收敏感度成正比;
其中,所述CTS控制包中还携带有所述MCS级别,以使所述发送节点以所述MCS级别发送所述数据包。
在可选实施例中,所述处理器1001用于调用所述存储器1002中存储的程序代码根据所述RTS控制包的初始发射功率确定功率更新值,可以具体包括:
分别以所述更新功率的覆盖范围的半径为下限,所述初始发射功率的覆盖范围的半径为上限,对所述更新功率的覆盖范围与所述初始发射功率的覆盖范围的非重叠区域的面积、所述非重叠区域的节点密度,以及所述非重叠区域的业务到达率三者的乘积进行以距离为变量的微积分,以得到潜在干扰;
根据所述初始发射功率,以及接收到所述RTS控制包的接收功率,确定所述接收节点与所述发送节点之间的路损;
以更新功率与所述路损的差值除以所述潜在干扰、当前干扰和当前噪声三者之和后大于或等于所述接收节点的信干比门限为条件确定所述功率更新值。
在可选实施例中,所述第一部分邻近节点确定自身处于所述接收节点以及所述发送节点的更新功率的覆盖范围之外通过以下方式实现:
当所述第一部分邻近节点接收到所述RTS控制包时,所述第一部分邻近节点根据所述初始发射功率、接收到所述CTS控制包的接收功率,以及接收到所述RTS控制包的接收功率,分别确定所述第一部分邻近节点与所述接收 节点之间的第一路损,以及所述第一部分邻近节点与所述发送节点之间的第二路损,并当所述更新功率与所述第一路损的差值,以及所述更新功率与所述第二路损的差值,均小于所述第一部分邻近节点的接收功率门限时,或当所述更新功率与所述第一路损的差值及当前噪声与干扰的之和二者之间的比值,以及所述更新功率与所述第二路损的差值及当前噪声和干扰之和二者之间的比值,均小于所述第一部分邻近节点的信干比门限时,确定自身处于所述接收节点以及所述发送节点的更新功率的覆盖范围之外;
当所述第一部分邻近节点未接收到所述RTS控制包时,所述第一部分邻近节点根据所述初始发射功率,以及接收到所述CTS控制包的接收功率,确定所述第一部分邻近节点与所述接收节点之间的第一路损,并当所述更新功率与所述第一路损的差值小于所述第一部分邻近节点的接收功率门限时,确定自身处于所述接收节点以及所述发送节点的更新功率的覆盖范围之外。
在可选实施例中,所述第一受限功率由所述第一部分邻近节点通过以下方式确定:
当所述第一部分邻近节点接收到所述RTS控制包时,所述第一部分邻近节点根据所述初始发射功率、接收到所述CTS控制包的接收功率,以及接收到所述RTS控制包的接收功率,分别确定所述第一部分邻近节点与所述接收节点之间的第一路损,以及所述第一部分邻近节点与所述发送节点之间的第二路损,并将满足与所述第一路损的差值小于所述接收节点的接收功率门限,且与所述第二路损的差值小于所述发送节点的接收功率门限的功率确定为所述第一受限功率,或将满足减去所述第一路损之后,与当前干扰与噪声之和的比值小于所述接收节点的信干比门限,且减去所述第二路损之后,与当前干扰与噪声之和的比值小于所述发送节点的信干比门限的功率确定为所述第一受限功率;其中,所述第一部分邻近节点根据所述第一受限功率进行控制包的传输的持续时间由所述RTS控制包中携带的NAV持续时间,以及所述CTS控制包中携带的NAV持续时间确定;
当所述第一部分邻近节点未接收到所述RTS控制包时,所述第一部分邻 近节点根据所述初始发射功率以及接收到所述CTS控制包的接收功率,确定所述第一部分邻近节点与所述接收节点之间的第一路损,并将满足与所述第一路损的差值小于所述接收节点的接收功率门限的功率确定为所述第一受限功率,或将满足减去所述第一路损之后,与当前干扰与噪声之和的比值小于所述接收节点的信干比门限的功率确定为所述第一受限功率;其中,所述第一部分邻近节点根据所述第一受限功率进行控制包的传输的持续时间由所述CTS控制包中携带的NAV持续时间确定。
在可选实施例中,所述CTS控制包中还携带有所述接收节点的接收敏感度,以使所述第一部分邻近节点根据所述接收节点的接收敏感度确定所述接收节点的接收功率门限或信干比门限。
在可选实施例中,所述初始发射功率为预先约定的缺省发射功率,或携带在所述RTS控制包和所述CTS控制包中的实际使用的发射功率。
基于图1所示的网络架构,本发明实施例还公开了一种数据传输设备。请参阅图11,图11为本发明实施例公开的一种数据传输设备的结构示意图,其中,该数据传输设备可以应用于数据传输系统中的邻近节点。如图11所示,该数据传输设备可以包括:
确定模块1101,用于当所述邻近节点接收到接收节点发送的携带有发送节点的标识以及功率更新值的发送证实CTS控制包时,确定所述邻近节点是否处于所述接收节点以及所述发送节点的更新功率的覆盖范围之外;其中,所述CTS控制包是所述接收节点接收到所述发送节点发送的携带有所述接收节点的标识的发送需求RTS控制包,并根据所述RTS控制包的初始发射功率确定所述功率更新值之后,以所述初始发射功率发送的;所述功率更新值用于所述发送节点在接收到所述CTS控制包之后,利用所述功率更新值对所述初始发射功率进行更新得到更新功率,以所述更新功率发送数据包,所述更新功率小于所述初始发射功率,所述更新功率还用于在所述接收节点接收完所述发送节点发送的数据包之后,以所述更新功率发送ACK信号;
当确定所述邻近节点处于所述接收节点以及所述发送节点的更新功率 的覆盖范围之外时,确定第一受限功率;其中,所述接收节点以及所述发送节点处于所述邻近节点的所述第一受限功率的覆盖范围之外;
传输模块1102,用于根据所述第一受限功率进行控制包的传输。
本发明实施例中,发送节点需要发送数据时,可以先发送RTS控制包,该RTS控制包中可以携带接收节点的标识,以使接收到该RTS控制包的节点根据该RTS控制包中携带的接收节点的标识确定自身是否为接收节点。
接收节点接收到发送节点发送的RTS控制包之后,若接收节点未处于静默期,即接收节点未处于其它通信状态的传输对(其它发送节点和其它接收节点)的覆盖范围之内,接收节点可以根据发送节点发送RTS控制包的初始发射功率确定功率更新值,并将该功率更新值,以及发送节点的标识携带在CTS控制包中进行发送。
本发明实施例中,接收节点确定功率更新值之后,可以将该功率更新值携带在CTS控制包中,并以初始发射功率发送该携带有功率更新值的CTS控制包,以使接收到该CTS控制包的节点可以根据该CTS控制包中携带的功率更新值确定对应的更新功率。其中,该更新功率小于上述初始发射功率。
发送节点之外的邻近节点在接收到CTS控制包(第一部分邻近节点)之后,可以根据初始发射功率以及功率更新值确定自身是否处于接收节点以及发送节点的更新功率的覆盖范围,并当确定自身处于接收节点以及发送节点的更新功率的覆盖范围之外时,该第一部分邻近节点可以确定第一受限功率,并根据该第一受限功率进行控制包的传输。其中,接收节点以及发送节点处于该第一部分邻近节点的第一受限功率的覆盖范围之外。
可选地,所述确定模块1101可以具体用于,通过以下方式确定自身处于所述接收节点以及所述发送节点的更新功率的覆盖范围之外:
若所述所述邻近节点接收到所述RTS控制包,则根据所述初始发射功率、接收到所述CTS控制包的接收功率,以及接收到所述RTS控制包的接收功率,分别确定所述邻近节点与所述接收节点之间的第一路损,以及所述邻近节点与所述发送节点之间的第二路损,并当所述更新功率与所述第一路损的差值,以及所述更新功率与所述第二路损的差值,均小于所述邻近 节点的接收功率门限时,或当所述更新功率与所述第一路损的差值及当前噪声与干扰的之和二者之间的比值,以及所述更新功率与所述第二路损的差值及当前噪声和干扰之和二者之间的比值,均小于所述邻近节点的信干比门限时,确定自身处于所述接收节点以及所述发送节点的更新功率的覆盖范围之外;
若所述邻近节点未接收到所述RTS控制包,则根据所述初始发射功率,以及接收到所述CTS控制包的接收功率,确定所述邻近节点与所述接收节点之间的第一路损,并当所述更新功率与所述第一路损的差值小于所述邻近节点的接收功率门限时,或当所述更新功率与所述第一路损的差值及当前干扰与噪声之和二者之间的比值小于所述邻近节点的信干比门限时,确定自身处于所述接收节点以及所述发送节点的更新功率的覆盖范围之外。
举例来说,假设初始发射功率为Pt0,第一部分邻近节点接收到CTS控制包的接收功率为Pr(CTS),则第一部分邻近节点可以确定自身与接收节点之间的路损(第一路损)PL1为:
PL1=Pt0-Pr(CTS)
进一步地,假设更新功率为(1-x%)Pt0,则第一部分邻近节点可以确定接收节点以更新功率为发射功率时,自身的接收功率Prx
Prx=(1-x%)Pt0-PL1
其中,当Prx小于或等于该第一部分邻近节点的接收功率门限时,该第一部分邻近节点可以确定自身处于接收节点的更新功率的覆盖范围之外;
或者,假设当前干扰为I,当前噪声为N,则第一部分邻近节点可以确定接收节点以更新功率为发射功率时,自身的接收信干比SINRrx
SINRrx=((1-x%)Pt0-PL1)/(I+N)
其中,当SINRrx小于或等于该第一部分邻近节点的信干比门限时,该第一部分邻近节点可以确定自身处于接收节点的更新功率的覆盖范围之外。
可选地,所述确定模块1101可以具体用于,通过以下方式确定所述第一受限功率:
若所述邻近节点接收到所述RTS控制包,则根据所述初始发射功率、接 收到所述CTS控制包的接收功率,以及接收到所述RTS控制包的接收功率,分别确定所述邻近节点与所述接收节点之间的第一路损,以及所述邻近节点与所述发送节点之间的第二路损,并将满足与所述第一路损的差值小于所述接收节点的接收功率门限,且与所述第二路损的差值小于所述发送节点的接收功率门限的功率确定为所述第一受限功率,或将满足减去所述第一路损之后,与当前干扰与噪声之和的比值小于所述接收节点的信干比门限,且减去所述第二路损之后,与当前干扰与噪声之和的比值小于所述发送节点的信干比门限的功率确定为所述第一受限功率;其中,所述邻近节点根据所述第一受限功率进行控制包的传输的持续时间由所述RTS控制包中携带的NAV持续时间,以及所述CTS控制包中携带的NAV持续时间确定;
若所述邻近节点未接收到所述RTS控制包,则根据所述初始发射功率以及接收到所述CTS控制包的接收功率,确定所述邻近节点与所述接收节点之间的第一路损,并将满足与所述第一路损的差值小于所述接收节点的接收功率门限的功率确定为所述第一受限功率,或将满足减去所述第一路损之后,与当前干扰与噪声之和的比值小于所述接收节点的信干比门限的功率确定为所述第一受限功率;其中,所述邻近节点根据所述第一受限功率进行控制包的传输的持续时间由所述CTS控制包中携带的NAV持续时间确定。
举例来说,假设初始发射功率为Pt0,第一部分邻近节点接收到CTS控制包的接收功率为Pr(CTS),则第一部分邻近节点可以通过以下公式确定第一路损PL1
PL1=Pt0-Pr(CTS)
根据路损的对称性,第一部分邻近节点可以确定从第一部分邻近节点到上述接收节点的路损也为PL1
进一步地,假设接收节点的接收功率门限为Pr_threshold,则第一部分邻近节点可以根据以下公式确定第一受限功率Ptx1
Ptx1-PL1≤Pr_threshold
即第一部分邻近节点可以将满足使得接收节点的接收功率低于或等于接收节点的接收功率门限的功率确定为第一受限功率;
或者,假设接收节点的信干比门限为SINRr_threshold,当前干扰为I,当前噪声为N,则第一部分邻近节点可以根据以下公式确定第一受限功率Ptx1
(Ptx1-PL1)/(I+N)≤SINRr_threshold
即第一部分邻近节点可以将满足使得接收节点的接收信干比低于或等于接收节点的信干比门限的功率确定为第一受限功率。
需要注意的是,在本发明实施例中,若未特殊说明,上述接收功率门限或信干比门限为预先约定的缺省接收功率门限值或缺省信干比门限值。
可选地,所述CTS控制包中还携带有所述接收节点的接收敏感度,以使所述邻近节点根据所述接收节点的接收敏感度确定所述接收节点的接收功率门限或信干比门限。
可选地,所述传输模块1102可以具体用于,
以所述第一受限功率发送携带有所述第一受限功率,以及目标节点的标识的另一RTS控制包;
当接收到携带有另一功率更新值,以及所述邻近节点的标识的另一CTS控制包时,以所述第一受限功率发送携带有所述另一功率更新值的另一RTS更新控制包,以使接收到所述另一RTS更新控制包的节点中除所述目标节点之外的其余节点接收到所述另一RTS更新控制包之后,若确定自身处于所述邻近节点的更新功率的覆盖范围之外,则确定第四受限功率,并以所述第四受限功率进行控制包的传输;其中,所述另一更新功率是利用所述另一功率更新值对所述第一受限功率进行更新获得的功率,所述另一更新功率小于或等于所述第一受限功率,所述邻近节点处于所述接收到所述另一RTS更新控制包的节点中除所述目标节点之外的其余节点的所述第四受限功率的覆盖范围之外;
所述邻近节点以所述另一更新功率发送数据包。
其中,所述目标节点接收到所述另一RTS控制包之后,若所述目标节点处于所述发送节点和所述接收节点的所述初始发射功率的覆盖范围之外,并处于其它正在进行数据传输的传输对中的其它发送节点和其它接收节点的所述初始发射功率覆盖范围之外,则所述目标节点以所述初始发射功率 发送携带有所述邻近节点的标识,以及所述另一功率更新值的所述另一CTS控制包,以使接收到所述另一CTS控制包的节点中除所述邻近节点之外的其余节点接收到所述另一CTS控制包之后,若确定自身处于所述目标节点以及所述邻近节点的所述另一更新功率的覆盖范围之外,则确定第五受限功率,并以所述第五受限功率进行控制包的传输;其中,所述目标节点处于所述接收到所述另一CTS控制包的节点中除所述邻近节点之外的其余节点的所述第五受限功率的覆盖范围之外,所述第一受限功率大于所述另一更新功率。
其中,所述目标节点接收到所述另一RTS控制包之后,若所述目标节点处于所述发送节点和所述接收节点的所述初始发射功率的覆盖范围之内,或/和,处于其它正在进行数据传输的传输对中的其它发送节点和其它接收节点的所述初始发射功率覆盖范围之内,则所述目标节点以第六受限功率发送携带有所述邻近节点的标识,以及所述另一功率更新值的所述另一CTS控制包,以使接收到所述另一CTS控制包的节点中除所述邻近节点之外的其余节点接收到所述另一CTS控制包之后,若确定自身处于所述目标节点以及所述邻近节点的所述另一更新功率的覆盖范围之外,则确定第七受限功率,并以所述第七受限功率进行控制包的传输;其中,所述发送节点、所述接收节点、以及所述其它正在进行数据传输的传输对中的其它发送节点和其它接收节点在所述目标节点的所述第六受限功率的覆盖范围之外,所述目标节点在所述接收到所述另一CTS控制包的节点中除所述邻近节点之外的其余节点的第七受限功率的覆盖范围之外,所述第六受限功率大于所述另一更新功率。
本发明实施例中,所述初始发射功率为预先约定的缺省发射功率,或携带在所述RTS控制包和所述CTS控制包中的实际使用的发射功率。
基于图1所示的网络架构,本发明实施例还公开了一种数据传输设备。请参阅图12,图12为本发明实施例公开的一种数据传输设备的结构示意图,其中,该数据传输设备可以应用于数据传输系统中的邻近节点。如图12所 示,该数据传输设备可以包括:
确定模块1201,用于当所述邻近节点接收到发送节点发送的携带有功率更新值的RTS更新控制包,且未接收到接收节点发送的CTS控制包时,确定所述邻近节点是否处于所述发送节点的所述更新功率的覆盖范围之外;其中,所述CTS控制包是所述接收节点接收到所述发送节点发送的携带有所述接收节点的标识的RTS控制包,并根据所述RTS控制包的初始发射功率确定所述功率更新值之后,以所述初始发射功率发送的;所述功率更新值用于所述发送节点在接收到所述CTS控制包之后,利用所述功率更新值对所述初始发射功率进行更新得到更新功率,以所述更新功率发送数据包,所述更新功率小于所述初始发射功率,所述更新功率还用于所述接收节点接收完所述发送节点发送的数据包之后,以所述更新功率发送ACK信号;所述RTS更新控制包是所述发送节点在接收到所述CTS控制包之后,以所述更新功率发送数据包之前,以所述初始发射功率发送的;
当确定所述邻近节点处于所述发送节点的所述更新功率的覆盖范围之外时,确定所述第二受限功率,并使能传输模块1202根据所述第二受限功率进行控制包的传输;其中,所述发送节点处于所述邻近节点的所述第二受限功率的覆盖范围之外;
传输模块1202,用于根据所述第二受限功率进行控制包的传输;其中,所述发送节点处于所述邻近节点的所述第二受限功率的覆盖范围之外。
在本发明实施例中,发送节点接收到接收节点发送的CTS控制包之后,可以利用该CTS控制包中携带的功率更新值对初始发射功率进行更新,以得到更新功率,并以初始发射功率发送RTS更新控制包(RTS-updated控制包),该RTS更新控制包中携带有该功率更新值。
对于未接收到CTS控制包,且接收到RTS更新控制包的邻近节点(第二部分邻近节点),该第二部分邻近节点在接收到RTS更新控制包之后,可以根据该RTS更新控制包中携带的功率更新值确定发送节点的更新功率的覆盖范围,进而可以确定自身是否处于发送节点的更新功率的覆盖范围之内。
当第二部分邻近节点确定自身处于发送节点的更新功率的覆盖范围之 外时,即发送节点与接收节点以更新功率进行通信不会对该第二部分邻近节点产生干扰,该第二部分邻近节点可以根据受限功率(第二受限功率)进行传输。
可选地,所述确定模块1201可以具体用于,通过以下方式确定所述第二受限功率:
根据所述初始发射功率以及接收到所述RTS更新控制包的接收功率,确定所述邻近节点与所述发送节点之间的第三路损;
将满足与所述第三路损的差值小于所述发送节点的接收功率门限的功率确定为第二受限功率,或将满足减去所述第三路损之后,与当前干扰与噪声之和的比值小于所述发送节点的信干比门限的功率确定为第二受限功率;其中,所述邻近节点根据所述第二受限功率进行控制包的传输的持续时间由所述RTS更新控制包中携带的NAV持续时间确定。
举例来说,假设初始发射功率为Pt0,第二部分邻近节点接收到RTS更新控制包的接收功率为Pr(RTS_updated),则第二部分邻近节点可以通过以下公式确定第三路损PL3
PL3=Pt0-Pr(RTS_updated)
根据路损的对称性,第二部分邻近节点可以确定从第二部分邻近节点到上述发送节点的路损也为PL3
进一步地,假设发送节点的接收功率门限为Pr_threshold,则第二部分邻近节点可以根据以下公式确定第二受限功率Ptx2
Ptx2-PL3<Pr_threshold
即第二部分邻近节点可以将满足使得发送节点的接收功率低于发送节点的接收功率门限的功率确定为第二受限功率;
或者,假设发送节点的信干比门限为SINRr_threshold,当前干扰为I,当前噪声为N,则第二部分邻近节点可以根据以下公式确定第二受限功率Ptx2
(Ptx2-PL3)/(I+N)<SINRr_threshold
即第二部分邻近节点可以将满足使得发送节点的接收信干比低于发送节点的信干比门限的功率确定为第二受限功率。
需要注意的是,在本发明实施例中,若未特殊说明,上述接收功率门限或信干比门限为预先约定的缺省接收功率门限值或缺省信干比门限值。
可选地,所述RTS更新控制包中还携带有所述发送节点的接收敏感度,以使所述邻近节点根据所述发送节点的接收敏感度确定所述发送节点的接收功率门限或信干比门限。
可选地,所述传输模块1202可以具体用于,
若所述邻近节点确定所述发送节点处于数据包发送阶段的剩余持续时间大于预设时间阈值,以所述初始发射功率发送携带有所述第二受限功率,以及另一目标节点的又一RTS控制包;
当接收到携带有又一功率更新值,以及所述邻近节点的标识的又一CTS控制包时,以所述初始发射功率发送携带有所述又一功率更新值的又一RTS更新控制包,以使接收到所述又一RTS更新控制包的节点中除所述另一目标节点之外的其余节点接收到所述又一RTS更新控制包之后,若确定自身处于所述邻近节点的更新功率的覆盖范围之外,则确定第八受限功率,并以所述第八受限功率进行控制包的传输;其中,所述又一更新功率是利用所述又一功率更新值对所述第二受限功率进行更新获得的功率,所述又一更新功率小于或等于所述第二受限功率,所述邻近节点处于所述接收到所述又一RTS更新控制包的节点中除所述另一目标节点之外的其余节点的所述第八受限功率的覆盖范围之外;
以所述又一更新功率发送数据包。
其中,所述另一目标节点接收到所述又一RTS控制包之后,若所述另一目标节点处于所述发送节点和所述接收节点的所述初始发射功率的覆盖范围之外,并处于其它正在进行数据传输的传输对中的其它发送节点和其它接收节点的所述初始发射功率覆盖范围之外,则所述目标节点以所述初始发射功率发送携带有所述邻近节点的标识,以及所述又一功率更新值的所述另一CTS控制包,以使接收到所述又一CTS控制包的节点中除所述邻近节点之外的其余节点接收到所述又一CTS控制包之后,若确定自身处于所述另一目标节点以及所述邻近节点的所述又一更新功率的覆盖范围之外,则确 定第九受限功率,并以所述第九受限功率进行控制包的传输;其中,所述另一目标节点处于所述接收到所述又一CTS控制包的节点中除所述邻近节点之外的其余节点的所述第九受限功率的覆盖范围之外,所述第二受限功率大于所述又一更新功率。
其中,所述另一目标节点接收到所述又一RTS控制包之后,若所述另一目标节点处于所述发送节点和所述接收节点的所述初始发射功率的覆盖范围之内,或/和,处于其它正在进行数据传输的传输对中的其它发送节点和其它接收节点的所述初始发射功率覆盖范围之内,则所述目标节点以第十受限功率发送携带有所述邻近节点的标识,以及所述又一功率更新值的所述又一CTS控制包,以使接收到所述又一CTS控制包的节点中除所述邻近节点之外的其余节点接收到所述又一CTS控制包之后,若确定自身处于所述另一目标节点以及所述邻近节点的所述又一更新功率的覆盖范围之外,则确定第十一受限功率,并以所述第十一受限功率进行控制包的传输;其中,所述发送节点以及所述接收节点或/和所述其它正在进行数据传输的传输对中的其它发送节点以及接收节点在所述另一目标节点的所述第十受限功率的覆盖范围之外,所述另一目标节点在所述接收到所述又一CTS控制包的节点中除所述邻近节点之外的其余节点的第十一受限功率的覆盖范围之外,所述第十受限功率大于所述又一更新功率。
本发明实施例中,所述初始发射功率为预先约定的缺省发射功率,或携带在所述RTS控制包和所述CTS控制包中的实际使用的发射功率。
基于图1所示的网络架构,本发明实施例还公开了一种数据传输设备。请参阅图13,图13为本发明实施例公开的一种数据传输设备的结构示意图,其中,该数据传输设备可以应用于数据传输系统中的邻近节点。如图13所示,该数据传输设备可以包括:
确定模块1301,用于当所述邻近节点接收到发送节点发送的RTS控制包,且未接收到接收节点发送的CTS控制包和所述发送节点发送的数据包时,确定第三受限功率,并使能传输模块1302根据所述第三受限功率进行 控制包的传输;其中,所述CTS控制包是所述接收节点接收到所述发送节点发送的携带有所述接收节点的标识的所述RTS控制包,并根据所述RTS控制包的初始发射功率确定所述功率更新值之后,以所述初始发射功率发送的;所述功率更新值用于所述发送节点在接收到所述CTS控制包之后,利用所述功率更新值对所述初始发射功率进行更新得到更新功率,以所述更新功率发送所述数据包,所述更新功率小于所述初始发射功率,所述更新功率还用于所述接收节点接收完所述发送节点发送的数据包之后,以所述更新功率发送ACK信号;所述发送节点处于所述邻近节点的第三受限功率的覆盖范围之外;
所述传输模块1302,可以用于根据所述第三受限功率进行控制包的传输。
举例来说,对于接收到所述RTS控制包,且未接收到所述CTS控制包和所述数据包的邻近节点(第三部分邻近节点),假设初始发射功率为Pt0,第三部分邻近节点接收到RTS更新控制包的接收功率为Pr(RTS),则第三部分邻近节点可以通过以下公式确定第四路损PL4
PL4=Pt0-Pr(RTS)
根据路损的对称性,第三部分邻近节点可以确定从第三部分邻近节点到上述发送节点的路损也为PL4
进一步地,假设发送节点的接收功率门限为Pr_threshold,则第三部分邻近节点可以根据以下公式确定第三受限功率Ptx3
Ptx3-PL4<Pr_threshold
即第三部分邻近节点可以将满足使得发送节点的接收功率低于发送节点的接收功率门限的功率确定为第三受限功率;
或者,假设发送节点的信干比门限为SINRr_threshold,当前干扰为I,当前噪声为N,则第三部分邻近节点可以根据以下公式确定第三受限功率Ptx3
(Ptx3-PL4)/(I+N)<SINRr_threshold
即第三部分邻近节点可以将满足使得发送节点的接收信干比低于发送节点的信干比门限的功率确定为第三受限功率。
需要注意的是,在本发明实施例中,若未特殊说明,上述接收功率门限或信干比门限为预先约定的缺省接收功率门限值或缺省信干比门限值。
本发明实施例中,所述初始发射功率为预先约定的缺省发射功率,或携带在所述RTS控制包和所述CTS控制包中的实际使用的发射功率。
需要注意的是,上述图11、图12以及图13所描述的数据传输设备是当所述数据传输设备所应用的节点分别作为上述方法实施例中所描述的第一部分邻近节点、第二部分邻近节点以及第三部分邻近节点时的结构和功能,在一个特定的场景下,所述数据传输设备所应用的节点可能只充当上述方法实施例中所描述的第一部分邻近节点、第二部分邻近节点以及第三部分邻近节点中的其中一种节点的角色而存在,在不同的应用场景下,所述数据传输设备所应用的节点可能充当不同的角色。值得说明的是,上述图11所描述的数据传输设备所应用的节点不限于作为第一部分邻近节点(其应用场景可以是当邻近节点接收到接收节点发送的携带有发送节点的标识以及功率更新值的发送证实CTS控制包时),在其它应用场景中,其也可以作为第二部分邻近节点(其应用场景可以是当所述邻近节点接收到所述发送节点发送的携带有所述功率更新值的RTS更新控制包,且未接收到所述CTS控制包时)或第三部分邻近节点(其应用场景可以是当所述邻近节点接收到所述RTS控制包,且未接收到所述CTS控制包和所述数据包时),相应地,当图11所描述的数据传输设备所应用的节点作为第二部分邻近节点时,其也可以包括图12所描述的数据传输设备所包括的功能模块,或者图11中所描述的确定模块1101也可以具备确定模块1201的功能,传输模块1102也可以具备传输模块1202的功能;图11所描述的数据传输设备所应用的节点作为第三部分邻近节点、图12所描述的数据传输设备所应用的节点作为第一部分邻近节点或者第三部分邻近节点、或图13所描述的数据传输设备所应用的节点作为第一部分邻近节点或第二部分邻近节点时同理可得,本发明实施例在此不再赘述。
进一步地,本发明实施例中,当所述数据传输设备应用于的节点作为新唤醒节点的邻近节点时,该数据传输设备中的传输模块在预设静默持续 时间内停止传输,或,以预设发射功率进行传输。
请参阅图14,图14是本发明实施例提供的一种邻近节点的结构示意图。其中,如图14所示的邻近节点可以包括:总线1404,以及与所述总线互连的处理器1401、存储器1402,以及输入输出模块1403,所述存储器1402中存储有程序代码,且所述处理器1401用于调用所述存储器1402中存储的程序代码,执行以下操作:
当通过输入输出模块1403接收到接收节点发送的携带有发送节点的标识以及功率更新值的发送证实CTS控制包时,所述邻近节点确定自身是否处于所述接收节点以及所述发送节点的更新功率的覆盖范围之外;其中,所述CTS控制包是所述接收节点接收到所述发送节点发送的携带有所述接收节点的标识的发送需求RTS控制包,并根据所述RTS控制包的初始发射功率确定所述功率更新值之后,以所述初始发射功率发送的;所述功率更新值用于所述发送节点在接收到所述CTS控制包之后,利用所述功率更新值对所述初始发射功率进行更新得到更新功率,以所述更新功率发送数据包,所述更新功率小于所述初始发射功率,所述更新功率还用于在所述接收节点接收完所述发送节点发送的数据包之后,以所述更新功率发送ACK信号;
若确定自身处于所述接收节点以及所述发送节点的更新功率的覆盖范围之外,则确定第一受限功率,并通过输入输出模块1403根据所述第一受限功率进行控制包的传输;其中,所述接收节点以及所述发送节点处于所述邻近节点的所述第一受限功率的覆盖范围之外。
在可选实施例中,所述处理器1401用于调用所述存储器1402中存储的程序代码,还可以执行以下操作:
当通过输入输出模块1403接收到所述发送节点发送的携带有所述更新功率的RTS更新控制包,且未接收到所述CTS控制包时,所述邻近节点确定自身是否处于所述发送节点的所述更新功率的覆盖范围之外;其中,所述RTS更新控制包是所述发送节点在接收到所述CTS控制包之后,以所述更新功率发送数据包之前,以所述初始发射功率发送的;
若处于,确定第二受限功率,并通过输入输出模块1403根据所述第二受限功率进行控制包的传输;其中,所述发送节点处于所述邻近节点的所述第二受限功率的覆盖范围之外。
在可选实施例中,所述处理器1401用于调用所述存储器1402中存储的程序代码,还可以执行以下操作:
当通过输入输出模块1403接收到所述RTS控制包,且未接收到所述CTS控制包和所述数据包时,确定第三受限功率,并根据所述第三受限功率进行控制包的传输;其中,所述发送节点处于所述邻近节点的第三受限功率的覆盖范围之外。
在可选实施例中,所述处理器1401用于调用所述存储器1402中存储的程序代码确定自身处于所述接收节点以及所述发送节点的更新功率的覆盖范围之外,可以具体包括:
若通过输入输出模块1403接收到所述RTS控制包,则根据所述初始发射功率、接收到所述CTS控制包的接收功率,以及接收到所述RTS控制包的接收功率,分别确定所述邻近节点与所述接收节点之间的第一路损,以及所述邻近节点与所述发送节点之间的第二路损,并当所述更新功率与所述第一路损的差值,以及所述更新功率与所述第二路损的差值,均小于所述邻近节点的接收功率门限时,或当所述更新功率与所述第一路损的差值及当前噪声与干扰的之和二者之间的比值,以及所述更新功率与所述第二路损的差值及当前噪声和干扰之和二者之间的比值,均小于所述邻近节点的信干比门限时,确定自身处于所述接收节点以及所述发送节点的更新功率的覆盖范围之外;
若通过输入输出模块1403未接收到所述RTS控制包,则根据所述初始发射功率,以及接收到所述CTS控制包的接收功率,确定所述邻近节点与所述接收节点之间的第一路损,并当所述更新功率与所述第一路损的差值小于所述邻近节点的接收功率门限时,或当所述更新功率与所述第一路损的差值及当前干扰与噪声之和二者之间的比值小于所述邻近节点的信干比门限时,确定自身处于所述接收节点以及所述发送节点的更新功率的覆盖范围 之外。
在可选实施例中,所述处理器1401用于调用所述存储器1402中存储的程序代码确定第一受限功率,可以具体包括:
若通过输入输出模块1403接收到所述RTS控制包,则根据所述初始发射功率、接收到所述CTS控制包的接收功率,以及接收到所述RTS控制包的接收功率,分别确定所述邻近节点与所述接收节点之间的第一路损,以及所述邻近节点与所述发送节点之间的第二路损,并将满足与所述第一路损的差值小于所述接收节点的接收功率门限,且与所述第二路损的差值小于所述发送节点的接收功率门限的功率确定为所述第一受限功率,或将满足减去所述第一路损之后,与当前干扰与噪声之和的比值小于所述接收节点的信干比门限,且减去所述第二路损之后,与当前干扰与噪声之和的比值小于所述发送节点的信干比门限的功率确定为所述第一受限功率;其中,所述邻近节点根据所述第一受限功率进行控制包的传输的持续时间由所述RTS控制包中携带的NAV持续时间,以及所述CTS控制包中携带的NAV持续时间确定;
若通过输入输出模块1403未接收到所述RTS控制包,则根据所述初始发射功率以及接收到所述CTS控制包的接收功率,确定所述邻近节点与所述接收节点之间的第一路损,并将满足与所述第一路损的差值小于所述接收节点的接收功率门限的功率确定为所述第一受限功率,或将满足减去所述第一路损之后,与当前干扰与噪声之和的比值小于所述接收节点的信干比门限的功率确定为所述第一受限功率;其中,所述邻近节点根据所述第一受限功率进行控制包的传输的持续时间由所述CTS控制包中携带的NAV持续时间确定。
在可选实施例中,所述CTS控制包中还携带有所述接收节点的接收敏感度,以使所述邻近节点根据所述接收节点的接收敏感度确定所述接收节点的接收功率门限或信干比门限。
在可选实施例中,所述处理器1401用于调用所述存储器1402中存储的程序代码确定第二受限功率,可以具体包括:
根据所述初始发射功率以及接收到所述RTS更新控制包的接收功率,确定所述邻近节点与所述发送节点之间的第三路损;
将满足与所述第三路损的差值小于所述发送节点的接收功率门限的功率确定为第二受限功率,或将满足减去所述第三路损之后,与当前干扰与噪声之和的比值小于所述发送节点的信干比门限的功率确定为第二受限功率;其中,所述邻近节点根据所述第二受限功率进行控制包的传输的持续时间由所述RTS更新控制包中携带的NAV持续时间确定。
所述RTS更新控制包中还携带有所述发送节点的接收敏感度,以使所述邻近节点根据所述发送节点的接收敏感度确定所述发送节点的接收功率门限或信干比门限。
在可选实施例中,所述处理器1401用于调用所述存储器1402中存储的程序代码通过输入输出模块1403根据所述第一受限功率进行控制包的传输,可以具体包括:
通过输入输出模块1403以所述第一受限功率发送携带有所述第一受限功率,以及目标节点的标识的另一RTS控制包;
当接收到携带有另一功率更新值,以及所述邻近节点的标识的另一CTS控制包时,通过输入输出模块1403以所述第一受限功率发送携带有所述另一功率更新值的另一RTS更新控制包,以使接收到所述另一RTS更新控制包的节点中除所述目标节点之外的其余节点接收到所述另一RTS更新控制包之后,若确定自身处于所述邻近节点的更新功率的覆盖范围之外,则确定第四受限功率,并以所述第四受限功率进行控制包的传输;其中,所述另一更新功率是利用所述另一功率更新值对所述第一受限功率进行更新获得的功率,所述另一更新功率小于或等于所述第一受限功率,所述邻近节点处于所述接收到所述另一RTS更新控制包的节点中除所述目标节点之外的其余节点的所述第四受限功率的覆盖范围之外;
通过输入输出模块1403以所述另一更新功率发送数据包。
在可选实施例中,所述目标节点接收到所述另一RTS控制包之后,若所述目标节点处于所述发送节点和所述接收节点的所述初始发射功率的覆盖 范围之外,并处于其它正在进行数据传输的传输对中的其它发送节点和其它接收节点的所述初始发射功率覆盖范围之外,则所述目标节点以所述初始发射功率发送携带有所述邻近节点的标识,以及所述另一功率更新值的所述另一CTS控制包,以使接收到所述另一CTS控制包的节点中除所述邻近节点之外的其余节点接收到所述另一CTS控制包之后,若确定自身处于所述目标节点以及所述邻近节点的所述另一更新功率的覆盖范围之外,则确定第五受限功率,并以所述第五受限功率进行控制包的传输;其中,所述目标节点处于所述接收到所述另一CTS控制包的节点中除所述邻近节点之外的其余节点的所述第五受限功率的覆盖范围之外。
在可选实施例中,所述目标节点接收到所述另一RTS控制包之后,若所述目标节点处于所述发送节点和所述接收节点的所述初始发射功率的覆盖范围之内,或/和,处于其它正在进行数据传输的传输对中的其它发送节点和其它接收节点的所述初始发射功率的覆盖范围之内,则所述目标节点以第六受限功率发送携带有所述邻近节点的标识,以及所述另一功率更新值的所述另一CTS控制包,以使接收到所述另一CTS控制包的节点中除所述邻近节点之外的其余节点接收到所述另一CTS控制包之后,若确定自身处于所述目标节点以及所述邻近节点的所述另一更新功率的覆盖范围之外,则确定第七受限功率,并以所述第七受限功率进行控制包的传输;其中,所述发送节点、所述接收节点、以及所述其它正在进行数据传输的传输对中的其它发送节点和其它接收节点在所述目标节点的所述第六受限功率的覆盖范围之外,所述目标节点在所述接收到所述另一CTS控制包的节点中除所述邻近节点之外的其余节点的第七受限功率的覆盖范围之外,所述第六受限功率大于所述另一更新功率。
在可选实施例中,所述处理器1401用于调用所述存储器1402中存储的程序代码通过输入输出模块1403根据所述第二受限功率进行控制包的传输,可以具体包括:
若所述邻近节点确定所述发送节点处于数据包发送阶段的剩余持续时间大于预设时间阈值,通过输入输出模块1403以所述初始发射功率发送携 带有所述第二受限功率,以及另一目标节点的标识的又一RTS控制包;
当接收到携带有又一功率更新值,以及所述邻近节点的标识的又一CTS控制包时,通过输入输出模块1403以所述初始发射功率发送携带有所述又一功率更新值的又一RTS更新控制包,以使接收到所述又一RTS更新控制包的节点中除所述另一目标节点之外的其余节点接收到所述又一RTS更新控制包之后,若确定自身处于所述邻近节点的更新功率的覆盖范围之外,则确定第八受限功率,并以所述第八受限功率进行控制包的传输;其中,所述又一更新功率是利用所述又一功率更新值对所述第二受限功率进行更新获得的功率,所述又一更新功率小于或等于所述第二受限功率,所述邻近节点处于所述接收到所述又一RTS更新控制包的节点中除所述另一目标节点之外的其余节点的所述第八受限功率的覆盖范围之外;
通过输入输出模块1403以所述又一更新功率发送数据包。
在可选实施例中,所述另一目标节点接收到所述又一RTS控制包之后,若所述另一目标节点处于所述发送节点和所述接收节点的所述初始发射功率的覆盖范围之外,并处于其它正在进行数据传输的传输对中的其它发送节点和其它接收节点的所述初始发射功率覆盖范围之外,则所述目标节点以所述初始发射功率发送携带有所述邻近节点的标识,以及所述又一功率更新值的所述另一CTS控制包,以使接收到所述又一CTS控制包的节点中除所述邻近节点之外的其余节点接收到所述又一CTS控制包之后,若确定自身处于所述另一目标节点以及所述邻近节点的所述又一更新功率的覆盖范围之外,则确定第九受限功率,并以所述第九受限功率进行控制包的传输;其中,所述另一目标节点处于所述接收到所述又一CTS控制包的节点中除所述邻近节点之外的其余节点的所述第九受限功率的覆盖范围之外。
在可选实施例中,所述另一目标节点接收到所述又一RTS控制包之后,若所述另一目标节点处于所述发送节点和所述接收节点的所述初始发射功率的覆盖范围之内,或/和,处于其它正在进行数据传输的传输对中的其它发送节点和其它接收节点的所述初始发射功率覆盖范围之内,则所述目标节点以第十受限功率发送携带有所述邻近节点的标识,以及所述又一功率 更新值的所述又一CTS控制包,以使接收到所述又一CTS控制包的节点中除所述邻近节点之外的其余节点接收到所述又一CTS控制包之后,若确定自身处于所述另一目标节点以及所述邻近节点的所述又一更新功率的覆盖范围之外,则确定第十一受限功率,并以所述第十一受限功率进行控制包的传输;其中,所述发送节点以及所述接收节点或/和所述其它正在进行数据传输的传输对中的其它发送节点以及其它接收节点在所述另一目标节点的所述第十受限功率的覆盖范围之外,所述另一目标节点在所述接收到所述又一CTS控制包的节点中除所述邻近节点之外的其余节点的第十一受限功率的覆盖范围之外,所述第十受限功率大于所述又一更新功率。
在可选实施例中,所述处理器1401用于调用所述存储器1402中存储的程序代码,还可以执行以下操作:
当所述邻近节点为新唤醒节点时,在预设静默持续时间内停止传输,或,以预设发射功率进行传输。
在可选实施例中,所述初始发射功率为预先约定的缺省发射功率,或携带在所述RTS控制包和所述CTS控制包中的实际使用的发射功率。
请参阅图15,图15为本发明实施例提供的一种数据传输系统的架构示意图。如图15所示,该数据传输系统可以包括节点A1501、节点B1502,以及节点C1503,在该实施例中,当节点A1501需要向节点B1502发送数据时,节点A1501为发送节点,节点B为接收节点,节点C可以为邻近节点;其中:
所述节点A1501,用于发送携带有接收节点的标识的发送需求RTS控制包;
所述节点B1502,用于根据所述RTS控制包的初始发射功率确定功率更新值,并以所述初始发射功率发送CTS控制包,所述CTS控制包携带有所述发送节点的标识以及所述功率更新值;
所述节点C1503,用于在接收到所述CTS控制包之后,若确定自身处于所述接收节点以及所述发送节点的更新功率的覆盖范围之外,则确定第一受限功率,并根据所述第一受限功率进行控制包的传输;其中,所述更新功率是利用所述功率更新值对所述初始发射功率进行更新获得的功率,所 述更新功率小于所述初始发射功率,所述接收节点以及所述发送节点处于所述邻近节点的所述第一受限功率的覆盖范围之外;
所述节点A1501,还用于接收所述CTS控制包,并以所述更新功率发送数据包;
所述节点B1502,还用于接收完发送节点发送的数据包之后,以所述更新功率发送ACK信号。
可选地,当所述节点A1501可以包括如图7~8所示的数据传输设备;
可选地,当所述节点B1502可以包括如图9~10所示的数据传输设备;
可选地,当所述节点C1503可以包括如图11~14所示的数据传输设备。
应该认识到,上述节点A1501作为发送节点、节点B1502作为接收节点,以及节点C1503作为邻近节点仅仅本发明实施例的一种应用场景下的具体示例,而并不是对本发明保护范围的限定,在其它应用场景中,节点A1501也可以作为接收节点或邻近节点,相应地,节点B1502也可以作为发送节点或邻近节点,节点C1503也可以作为发送节点或接收节点,例如,当节点B1502需要向节点C1503发送数据时,节点B1502作为发送节点,节点C1503作为接收节点,节点A1501可以作为邻近节点,其具体实现在此不再赘述。
在上述实施例中,对各个实施例的描述都各有侧重,某个实施例中没有详述的部分,可以参见其他实施例的相关描述。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到,为了描述的方便和简洁,上述描述的系统、装置和单元的具体工作过程,可以参考前述方法实施例中的对应过程,在此不再赘述。
在本申请所提供的几个实施例中,应该理解到,所揭露的装置和方法,可以通过其它的方式实现。例如,以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的,例如,所述单元的划分,仅仅为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式,例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统,或一些特征可以忽略,或不执行。另外,所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口、装置或单元的间接耦 合或通信连接,也可以是电的,机械的或其它的形式连接。
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的,作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本发明实施例方案的目的。
另外,在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中,也可以是各个单元单独物理存在,也可以是两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现,也可以采用软件功能单元的形式实现。具体的,可以借助软件加必需的通用硬件的方式来实现,通用硬件包括通用集成电路、通用CPU、通用存储器、通用元器件等,当然也可以通过专用硬件包括专用集成电路、专用CPU、专用存储器、专用元器件等来实现。
所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解,本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分,或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在一个存储介质中,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机,服务器,或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括:U盘、移动硬盘、只读存储器(英文:Read-Only Memory,简称为ROM)、随机存取存储器(英文:Random Access Memory,简称为RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
以上对本发明实施例公开的一种数据传输方法、设备及系统进行了详细介绍,本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述,以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想;同时,对于本领域的一般技术人员,依据本发明的思想,在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处,综上所述,本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (36)

  1. 一种数据传输方法,其特征在于,包括:
    发送节点发送携带有接收节点的标识的发送需求RTS控制包,以使所述接收节点接收到所述RTS控制包之后,根据所述RTS控制包的初始发射功率确定功率更新值,并以所述初始发射功率发送发送证实CTS控制包,所述CTS控制包携带有所述发送节点的标识以及所述功率更新值,其中,接收到所述CTS控制包的节点中除所述发送节点之外的第一部分邻近节点若确定自身处于所述接收节点以及所述发送节点的更新功率的覆盖范围之外,则确定第一受限功率,并根据所述第一受限功率进行控制包的传输;其中,所述更新功率是利用所述功率更新值对所述初始发射功率进行更新获得的功率,所述更新功率小于所述初始发射功率,所述接收节点以及所述发送节点处于所述第一部分邻近节点的所述第一受限功率的覆盖范围之外;
    所述发送节点接收所述CTS控制包,并以所述更新功率发送数据包;其中,所述更新功率还用于所述接收节点接收完所述发送节点发送的数据包之后,以所述更新功率发送ACK信号。
  2. 根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述发送节点接收所述CTS控制包之后,以及以所述更新功率发送数据包之前,还包括:
    所述发送节点以所述初始发射功率发送RTS更新控制包,所述RTS更新控制包中携带有所述功率更新值,其中,接收到所述RTS更新控制包且未接收到所述CTS控制包的第二部分邻近节点确定自身处于所述发送节点的所述更新功率的覆盖范围之外时,确定第二受限功率,并根据所述第二受限功率进行控制包的传输;其中,所述发送节点处于所述第二部分邻近节点的所述第二受限功率的覆盖范围之外。
  3. 根据权利要求1所述的方法,其特征在于,其中,接收到所述RTS控制包,且未接收到所述CTS控制包和所述数据包的第三部分邻近节点,确定第三受限功率,并根据所述第三受限功率进行控制包的传输;其中,所述发送节点处于所述第三部分邻近节点的第三受限功率的覆盖范围之外。
  4. 根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述第一部分邻近节点确定自身处于所述接收节点以及所述发送节点的更新功率的覆盖范围之外 通过以下方式实现:
    当所述第一部分邻近节点接收到所述RTS控制包时,所述第一部分邻近节点根据所述初始发射功率、接收到所述CTS控制包的接收功率,以及接收到所述RTS控制包的接收功率,分别确定所述第一部分邻近节点与所述接收节点之间的第一路损,以及所述第一部分邻近节点与所述发送节点之间的第二路损,并当所述更新功率与所述第一路损的差值,以及所述更新功率与所述第二路损的差值,均小于所述第一部分邻近节点的接收功率门限时,或当所述更新功率与所述第一路损的差值及当前噪声与干扰的之和二者之间的比值,以及所述更新功率与所述第二路损的差值及当前噪声和干扰之和二者之间的比值,均小于所述第一部分邻近节点的信干比门限时,确定自身处于所述接收节点以及所述发送节点的更新功率的覆盖范围之外;
    当所述第一部分邻近节点未接收到所述RTS控制包时,所述第一部分邻近节点根据所述初始发射功率,以及接收到所述CTS控制包的接收功率,确定所述第一部分邻近节点与所述接收节点之间的第一路损,并当所述更新功率与所述第一路损的差值小于所述第一部分邻近节点的接收功率门限时,或当所述更新功率与所述第一路损的差值及当前干扰与噪声之和二者之间的比值小于所述第一部分邻近节点的信干比门限时,确定自身处于所述接收节点以及所述发送节点的更新功率的覆盖范围之外。
  5. 根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述第一受限功率由所述第一部分邻近节点通过以下方式确定:
    当所述第一部分邻近节点接收到所述RTS控制包时,所述第一部分邻近节点根据所述初始发射功率、接收到所述CTS控制包的接收功率,以及接收到所述RTS控制包的接收功率,分别确定所述第一部分邻近节点与所述接收节点之间的第一路损,以及所述第一部分邻近节点与所述发送节点之间的第二路损,
    并将满足与所述第一路损的差值小于所述接收节点的接收功率门限,且与所述第二路损的差值小于所述发送节点的接收功率门限的功率确定为所述第一受限功率,或将满足减去所述第一路损之后,与当前干扰与噪声之和的比值小于所述接收节点的信干比门限,且减去所述第二路损之后, 与当前干扰与噪声之和的比值小于所述发送节点的信干比门限的功率确定为所述第一受限功率;其中,所述第一部分邻近节点根据所述第一受限功率进行控制包的传输的持续时间由所述RTS控制包中携带的网络分配矢量NAV持续时间,以及所述CTS控制包中携带的NAV持续时间确定;
    当所述第一部分邻近节点未接收到所述RTS控制包时,所述第一部分邻近节点根据所述初始发射功率以及接收到所述CTS控制包的接收功率,确定所述第一部分邻近节点与所述接收节点之间的第一路损,并将满足与所述第一路损的差值小于所述接收节点的接收功率门限的功率确定为所述第一受限功率,或将满足减去所述第一路损之后,与当前干扰与噪声之和的比值小于所述接收节点的信干比门限的功率确定为所述第一受限功率;其中,所述第一部分邻近节点根据所述第一受限功率进行控制包的传输的持续时间由所述CTS控制包中携带的NAV持续时间确定。
  6. 根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述第二受限功率由所述第二部分邻近节点通过以下方式确定:
    所述第二部分邻近节点根据所述初始发射功率以及接收到所述RTS更新控制包的接收功率,确定所述第二部分邻近节点与所述发送节点之间的第三路损;
    所述第二部分邻近节点将满足与所述第三路损的差值小于所述发送节点的接收功率门限的功率确定为第二受限功率,或将满足减去所述第三路损之后,与当前干扰与噪声之和的比值小于所述发送节点的信干比门限的功率确定为第二受限功率;其中,所述第二部分邻近节点根据所述第二受限功率进行控制包的传输的持续时间由所述RTS更新控制包中携带的NAV持续时间确定。
  7. 根据权利要求1-6任一项所述的方法,其特征在于,所述初始发射功率为预先约定的缺省发射功率,或携带在所述RTS控制包或所述CTS控制包中的实际使用的发射功率。
  8. 一种数据传输方法,其特征在于,包括:
    接收节点接收发送节点发送的携带有所述接收节点的标识的发送需求 RTS控制包,并根据所述RTS控制包的初始发射功率确定功率更新值;
    所述接收节点以所述初始发射功率发送发送证实CTS控制包,所述CTS控制包携带有所述发送节点的标识以及所述功率更新值;其中,所述发送节点接收到所述CTS控制包时,根据所述功率更新值确定更新功率,并以所述更新功率发送数据包;接收到所述CTS控制包的节点中除所述发送节点之外的第一部分邻近节点确定自身处于所述接收节点以及所述发送节点的更新功率的覆盖范围之外时,确定第一受限功率,并根据所述第一受限功率进行控制包的传输;其中,所述更新功率是利用所述功率更新值对所述初始发射功率进行更新获得的功率,所述更新功率小于所述初始发射功率,所述更新功率还用于所述接收节点接收完所述发送节点发送的数据包之后,以所述更新功率发送ACK信号,所述接收节点以及所述发送节点处于所述第一部分邻近节点的所述第一受限功率的覆盖范围之外。
  9. 根据权利要求8所述的方法,其特征在于,所述RTS控制包中还携带有所述发送节点期望的调制与编码策略MCS级别及服务质量QoS级别;
    所述接收节点根据所述RTS控制包的初始发射功率确定功率更新值,包括:
    所述接收节点根据所述初始发射功率、所述MCS级别,以及所述QoS级别,确定允许减少的功率比例;其中,所述允许减少的功率比例分别与所述MCS级别及所述QoS级别成反比。
  10. 根据权利要求8所述的方法,其特征在于,所述接收节点根据所述RTS控制包的初始发射功率确定功率更新值,包括:
    所述接收节点根据所述初始发射功率、自身期望的MCS级别及接收敏感度,确定允许减少的功率比例;其中,所述允许减少的功率比例与所述MCS级别成反比,与所述接收敏感度成正比;
    其中,所述CTS控制包中还携带有所述MCS级别,以使所述发送节点以所述MCS级别发送所述数据包。
  11. 根据权利要求8所述的方法,其特征在于,所述接收节点根据所述RTS控制包的初始发射功率确定功率更新值,包括:
    所述接收节点分别以所述更新功率的覆盖范围的半径为下限,所述初 始发射功率的覆盖范围的半径为上限,对所述更新功率的覆盖范围与所述初始发射功率的覆盖范围的非重叠区域的面积、所述非重叠区域的节点密度,以及所述非重叠区域的业务到达率三者的乘积进行以距离为变量的微积分,以得到潜在干扰;
    所述接收节点根据所述初始发射功率,以及接收到所述RTS控制包的接收功率,确定所述接收节点与所述发送节点之间的路损;
    所述接收节点以更新功率与所述路损的差值除以所述潜在干扰、当前干扰和当前噪声三者之和后大于或等于所述接收节点的信干比门限为条件确定所述功率更新值。
  12. 一种数据传输方法,其特征在于,包括:
    当邻近节点接收到接收节点发送的携带有发送节点的标识以及功率更新值的发送证实CTS控制包时,所述邻近节点确定自身是否处于所述接收节点以及所述发送节点的更新功率的覆盖范围之外;其中,所述CTS控制包是所述接收节点接收到所述发送节点发送的携带有所述接收节点的标识的发送需求RTS控制包,并根据所述RTS控制包的初始发射功率确定所述功率更新值之后,以所述初始发射功率发送的;所述功率更新值用于所述发送节点在接收到所述CTS控制包之后,利用所述功率更新值对所述初始发射功率进行更新得到更新功率,以所述更新功率发送数据包,所述更新功率小于所述初始发射功率,所述更新功率还用于在所述接收节点接收完所述发送节点发送的数据包之后,以所述更新功率发送ACK信号;
    若所述邻近节点确定自身处于所述接收节点以及所述发送节点的更新功率的覆盖范围之外,则所述邻近节点确定第一受限功率,并根据所述第一受限功率进行控制包的传输;其中,所述接收节点以及所述发送节点处于所述邻近节点的所述第一受限功率的覆盖范围之外。
  13. 根据权利要求12所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
    当所述邻近节点接收到所述发送节点发送的携带有所述功率更新值的RTS更新控制包,且未接收到所述CTS控制包时,所述邻近节点确定自身是否处于所述发送节点的所述更新功率的覆盖范围之外,若是,则所述邻近 节点确定第二受限功率,并根据所述第二受限功率进行控制包的传输;其中,所述RTS更新控制包是所述发送节点在接收到所述CTS控制包之后,以所述更新功率发送数据包之前,以所述初始发射功率发送的;其中,所述发送节点处于所述邻近节点的所述第二受限功率的覆盖范围之外。
  14. 根据权利要求12所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
    当所述邻近节点接收到所述RTS控制包,且未接收到所述CTS控制包和所述数据包时,确定第三受限功率,并根据所述第三受限功率进行控制包的传输;其中,所述发送节点处于所述邻近节点的第三受限功率的覆盖范围之外。
  15. 根据权利要求12所述的方法,其特征在于,所述邻近节点确定自身处于所述接收节点以及所述发送节点的更新功率的覆盖范围之外,包括:
    若所述邻近节点接收到所述RTS控制包,则所述邻近节点根据所述初始发射功率、接收到所述CTS控制包的接收功率,以及接收到所述RTS控制包的接收功率,分别确定所述邻近节点与所述接收节点之间的第一路损,以及所述邻近节点与所述发送节点之间的第二路损,并当所述更新功率与所述第一路损的差值,以及所述更新功率与所述第二路损的差值,均小于所述邻近节点的接收功率门限时,或当所述更新功率与所述第一路损的差值及当前噪声与干扰的之和二者之间的比值,以及所述更新功率与所述第二路损的差值及当前噪声和干扰之和二者之间的比值,均小于所述邻近节点的信干比门限时,确定自身处于所述接收节点以及所述发送节点的更新功率的覆盖范围之外;
    若所述邻近节点未接收到所述RTS控制包,则所述邻近节点根据所述初始发射功率,以及接收到所述CTS控制包的接收功率,确定所述邻近节点与所述接收节点之间的第一路损,并当所述更新功率与所述第一路损的差值小于所述邻近节点的接收功率门限时,或当所述更新功率与所述第一路损的差值及当前干扰与噪声之和二者之间的比值小于所述邻近节点的信干比门限时,确定自身处于所述接收节点以及所述发送节点的更新功率的覆盖范围之外。
  16. 根据权利要求12所述的方法,其特征在于,所述邻近节点确定第 一受限功率,包括:
    若所述邻近节点接收到所述RTS控制包,则所述邻近节点根据所述初始发射功率、接收到所述CTS控制包的接收功率,以及接收到所述RTS控制包的接收功率,分别确定所述邻近节点与所述接收节点之间的第一路损,以及所述邻近节点与所述发送节点之间的第二路损,并将满足与所述第一路损的差值小于所述接收节点的接收功率门限,且与所述第二路损的差值小于所述发送节点的接收功率门限的功率确定为所述第一受限功率,或将满足减去所述第一路损之后,与当前干扰与噪声之和的比值小于所述接收节点的信干比门限,且减去所述第二路损之后,与当前干扰与噪声之和的比值小于所述发送节点的信干比门限的功率确定为所述第一受限功率;其中,所述邻近节点根据所述第一受限功率进行控制包的传输的持续时间由所述RTS控制包中携带的网络分配矢量NAV持续时间,以及所述CTS控制包中携带的NAV持续时间确定;
    若所述邻近节点未接收到所述RTS控制包,所述邻近节点根据所述初始发射功率以及接收到所述CTS控制包的接收功率,确定所述邻近节点与所述接收节点之间的第一路损,并将满足与所述第一路损的差值小于所述接收节点的接收功率门限的功率确定为所述第一受限功率,或将满足减去所述第一路损之后,与当前干扰与噪声之和的比值小于所述接收节点的信干比门限的功率确定为所述第一受限功率;其中,所述邻近节点根据所述第一受限功率进行控制包的传输的持续时间由所述CTS控制包中携带的NAV持续时间确定。
  17. 根据权利要求13所述的方法,其特征在于,所述邻近节点确定第二受限功率包括:
    所述邻近节点根据所述初始发射功率以及接收到所述RTS更新控制包的接收功率,确定所述邻近节点与所述发送节点之间的第三路损;
    所述邻近节点将满足与所述第三路损的差值小于所述发送节点的接收功率门限的功率确定为第二受限功率,或将满足减去所述第三路损之后,与当前干扰与噪声之和的比值小于所述发送节点的信干比门限的功率确定为第二受限功率;其中,所述邻近节点根据所述第二受限功率进行控制包 的传输的持续时间由所述RTS更新控制包中携带的NAV持续时间确定。
  18. 一种数据传输设备,其特征在于,所述数据传输设备应用于数据传输系统中的发送节点,所述数据传输设备包括:
    发送模块,用于发送携带有接收节点的标识的发送需求RTS控制包,以使所述接收节点接收到所述RTS控制包之后,根据所述RTS控制包的初始发射功率确定功率更新值,并以所述初始发射功率发送发送证实CTS控制包,所述CTS控制包携带有所述发送的标识以及所述功率更新值,其中,除所述发送节点之外的第一部分邻近节点在接收到所述CTS控制包之后,若确定自身处于所述接收节点以及所述发送节点的更新功率的覆盖范围之外,则确定第一受限功率,并根据所述第一受限功率进行控制包的传输;其中,所述更新功率是利用所述功率更新值对所述初始发射功率进行更新获得的功率,所述更新功率小于所述初始发射功率,所述接收节点以及所述发送节点处于所述第一部分邻近节点的所述第一受限功率的覆盖范围之外;
    接收模块,用于接收所述CTS控制包;
    所述发送模块,还用于以所述更新功率发送数据包;其中,所述更新功率还用于所述接收节点接收完所述发送节点发送的数据包之后,以所述更新功率发送ACK信号。
  19. 根据权利要求18所述的数据传输设备,其特征在于,
    所述发送模块,还用于当所述接收模块接收到所述CTS控制包之后,以所述更新功率发送数据包之前,以所述初始发射功率发送RTS更新控制包,所述RTS更新控制包中携带有所述功率更新值;其中,接收到所述RTS更新控制包且未接收到所述CTS控制包的第二部分邻近节点确定自身处于所述发送节点的所述更新功率的覆盖范围之外时,确定第二受限功率,并根据所述第二受限功率进行控制包的传输;其中,所述发送节点处于所述第二部分邻近节点的所述第二受限功率的覆盖范围之外。
  20. 根据权利要求18所述的数据传输设备,其特征在于,其中,所述接收到所述RTS控制包,且未接收到所述CTS控制包和所述数据包的第三部分邻近节点,确定第三受限功率,并根据所述第三受限功率进行控制包的 传输;其中,所述发送节点处于所述第三部分邻近节点的第三受限功率的覆盖范围之外。
  21. 根据权利要求18所述的数据传输设备,其特征在于,所述第一部分邻近节点确定自身处于所述接收节点以及所述发送节点的更新功率的覆盖范围之外通过以下方式实现:
    当所述第一部分邻近节点接收到所述RTS控制包时,所述第一部分邻近节点根据所述初始发射功率、接收到所述CTS控制包的接收功率,以及接收到所述RTS控制包的接收功率,分别确定所述第一部分邻近节点与所述接收节点之间的第一路损,以及所述第一部分邻近节点与所述发送节点之间的第二路损,并当所述更新功率与所述第一路损的差值,以及所述更新功率与所述第二路损的差值,均小于所述第一部分邻近节点的接收功率门限时,或当所述更新功率与所述第一路损的差值及当前噪声与干扰的之和二者之间的比值,以及所述更新功率与所述第二路损的差值及当前噪声和干扰之和二者之间的比值,均小于所述第一部分邻近节点的信干比门限时,确定自身处于所述接收节点以及所述发送节点的更新功率的覆盖范围之外;
    当所述第一部分邻近节点未接收到所述RTS控制包时,所述第一部分邻近节点根据所述初始发射功率,以及接收到所述CTS控制包的接收功率,确定所述第一部分邻近节点与所述接收节点之间的第一路损,并当所述更新功率与所述第一路损的差值小于所述第一部分邻近节点的接收功率门限时,或当所述更新功率与所述第一路损的差值及当前干扰与噪声之和二者之间的比值小于所述第一部分邻近节点的信干比门限时,确定自身处于所述接收节点以及所述发送节点的更新功率的覆盖范围之外。
  22. 根据权利要求18所述的数据传输设备,其特征在于,所述第一受限功率由所述第一部分邻近节点通过以下方式确定:
    当所述第一部分邻近节点接收到所述RTS控制包时,所述第一部分邻近节点根据所述初始发射功率、接收到所述CTS控制包的接收功率,以及接收到所述RTS控制包的接收功率,分别确定所述第一部分邻近节点与所述接收节点之间的第一路损,以及所述第一部分邻近节点与所述发送节点之间的第二路损,并将满足与所述第一路损的差值小于所述接收节点的接收功率 门限,且与所述第二路损的差值小于所述发送节点的接收功率门限的功率确定为所述第一受限功率,或将满足减去所述第一路损之后,与当前干扰与噪声之和的比值小于所述接收节点的信干比门限,且减去所述第二路损之后,与当前干扰与噪声之和的比值小于所述发送节点的信干比门限的功率确定为所述第一受限功率;其中,所述第一部分邻近节点根据所述第一受限功率进行控制包的传输的持续时间由所述RTS控制包中携带的网络分配矢量NAV持续时间,以及所述CTS控制包中携带的NAV持续时间确定;
    当所述第一部分邻近节点未接收到所述RTS控制包时,所述第一部分邻近节点根据所述初始发射功率以及接收到所述CTS控制包的接收功率,确定所述第一部分邻近节点与所述接收节点之间的第一路损,并将满足与所述第一路损的差值小于所述接收节点的接收功率门限的功率确定为所述第一受限功率,或将满足减去所述第一路损之后,与当前干扰与噪声之和的比值小于所述接收节点的信干比门限的功率确定为所述第一受限功率;其中,所述第一部分邻近节点根据所述第一受限功率进行控制包的传输的持续时间由所述CTS控制包中携带的NAV持续时间确定。
  23. 根据权利要求19所述的数据传输设备,其特征在于,所述第二受限功率由所述第二部分邻近节点通过以下方式确定:
    所述第二部分邻近节点根据所述初始发射功率以及接收到所述RTS更新控制包的接收功率,确定所述第二部分邻近节点与所述发送节点之间的第三路损;
    所述第二部分邻近节点将满足与所述第三路损的差值小于所述发送节点的接收功率门限的功率确定为第二受限功率,或将满足减去所述第三路损之后,与当前干扰与噪声之和的比值小于所述发送节点的信干比门限的功率确定为第二受限功率;其中,所述第二部分邻近节点根据所述第二受限功率进行控制包的传输的持续时间由所述RTS更新控制包中携带的NAV持续时间确定。
  24. 根据权利要求18-23任一项所述的数据传输设备,其特征在于,所述初始发射功率为预先约定的缺省发射功率,或携带在所述RTS控制包或所述CTS控制包中的实际使用的发射功率。
  25. 一种数据传输设备,其特征在于,所述数据传输设备应用于数据传输系统中的接收节点,所述数据传输设备包括:
    接收模块,用于接收发送节点发送的携带有所述接收节点的标识的发送需求RTS控制包;
    确定模块,用于根据所述RTS控制包的初始发射功率确定功率更新值;
    发送模块,用于以所述初始发射功率发送发送证实CTS控制包,所述CTS控制包携带有所述发送节点的标识以及所述功率更新值;其中,所述发送节点接收到所述CTS控制包时,根据所述功率更新值确定更新功率,并以所述更新功率发送数据包;接收到所述CTS控制包的节点中除所述发送节点之外的第一部分邻近节点确定自身处于所述接收节点以及所述发送节点的更新功率的覆盖范围之外时,确定第一受限功率,并根据所述第一受限功率进行控制包的传输;其中,所述更新功率是利用所述功率更新值对所述初始发射功率进行更新获得的功率,所述更新功率小于所述初始发射功率,所述更新功率还用于在所述接收节点接收完所述发送节点发送的数据包之后,以所述更新功率发送ACK信号,所述接收节点以及所述发送节点处于所述第一部分邻近节点的所述第一受限功率的覆盖范围之外。
  26. 根据权利要求25所述的数据传输设备,其特征在于,所述RTS控制包中还携带有所述发送节点期望的调制与编码策略MCS级别及服务质量QoS级别;
    所述确定模块,具体用于根据所述初始发射功率、所述MCS级别,以及所述QoS级别,确定允许减少的功率比例;其中,所述允许减少的功率比例分别与所述MCS级别及所述QoS级别成反比。
  27. 根据权利要求25所述的数据传输设备,其特征在于,
    所述确定模块,具体用于根据所述初始发射功率、自身期望的MCS级别及接收敏感度,确定允许减少的功率比例;其中,所述允许减少的功率比例与所述MCS级别成反比,与所述接收敏感度成正比;
    其中,所述CTS控制包中还携带有所述MCS级别,以使所述发送节点以所述MCS级别发送所述数据包。
  28. 根据权利要求25所述的数据传输设备,其特征在于,
    所述确定模块,具体用于分别以所述更新功率的覆盖范围的半径为下限,所述初始发射功率的覆盖范围的半径为上限,对所述更新功率的覆盖范围与所述初始发射功率的覆盖范围的非重叠区域的面积、所述非重叠区域的节点密度,以及所述非重叠区域的业务到达率三者的乘积进行以距离为变量的微积分,以得到潜在干扰;根据所述初始发射功率,以及接收到所述RTS控制包的接收功率,确定所述接收节点与所述发送节点之间的路损;以更新功率与所述路损的差值除以所述潜在干扰、当前干扰和当前噪声三者之和后大于或等于所述接收节点的信干比门限为条件确定所述功率更新值。
  29. 一种数据传输设备,其特征在于,所述数据传输设备应用于数据传输系统中的邻近节点,所述数据传输设备包括:
    确定模块,用于当所述邻近节点接收到接收节点发送的携带有发送节点的标识以及功率更新值的发送证实CTS控制包时,确定所述邻近节点是否处于所述接收节点以及所述发送节点的更新功率的覆盖范围之外;其中,所述CTS控制包是所述接收节点接收到所述发送节点发送的携带有所述接收节点的标识的发送需求RTS控制包,并根据所述RTS控制包的初始发射功率确定所述功率更新值之后,以所述初始发射功率发送的;所述功率更新值用于所述发送节点在接收到所述CTS控制包之后,利用所述功率更新值对所述初始发射功率进行更新得到更新功率,以所述更新功率发送数据包,所述更新功率小于所述初始发射功率,所述更新功率还用于所述接收节点接收完所述发送节点发送的数据包之后,以所述更新功率发送ACK信号;
    当确定所述邻近节点处于所述接收节点以及所述发送节点的更新功率的覆盖范围之外时,确定第一受限功率;其中,所述接收节点以及所述发送节点处于所述邻近节点的所述第一受限功率的覆盖范围之外;
    传输模块,用于根据所述第一受限功率进行控制包的传输。
  30. 根据权利要求29所述的数据传输设备,其特征在于,
    所述确定模块,还用于当所述邻近节点接收到所述发送节点发送的携 带有所述功率更新值的RTS更新控制包,且未接收到所述CTS控制包时,确定所述邻近节点是否处于所述发送节点的所述更新功率的覆盖范围之外;其中,所述RTS更新控制包是所述发送节点在接收到所述CTS控制包之后,以所述更新功率发送数据包之前,以所述初始发射功率发送的;
    当确定所述邻近节点处于所述发送节点的所述更新功率的覆盖范围之外时,确定第二受限功率;其中,所述发送节点处于所述邻近节点的所述第二受限功率的覆盖范围之外;
    所述传输模块,用于根据所述第二受限功率进行控制包的传输;其中,所述发送节点处于所述邻近节点的所述第二受限功率的覆盖范围之外。
  31. 根据权利要求29所述的数据传输设备,其特征在于,
    所述确定模块,还用于当所述邻近节点接收到所述RTS控制包,且未接收到所述CTS控制包和所述数据包时,确定第三受限功率,并使能所述传输模块根据所述第三受限功率进行控制包的传输;其中,所述发送节点处于所述邻近节点的第三受限功率的覆盖范围之外;
    所述传输模块,用于根据所述第三受限功率进行控制包的传输。
  32. 根据权利要求29所述的数据传输设备,其特征在于,所述确定模块具体用于,通过以下方式确定自身处于所述接收节点以及所述发送节点的更新功率的覆盖范围之外:
    若所述邻近节点接收到所述RTS控制包,则根据所述初始发射功率、接收到所述CTS控制包的接收功率,以及接收到所述RTS控制包的接收功率,分别确定所述邻近节点与所述接收节点之间的第一路损,以及所述邻近节点与所述发送节点之间的第二路损,并当所述更新功率与所述第一路损的差值,以及所述更新功率与所述第二路损的差值,均小于所述邻近节点的接收功率门限时,或当所述更新功率与所述第一路损的差值及当前噪声与干扰的之和二者之间的比值,以及所述更新功率与所述第二路损的差值及当前噪声和干扰之和二者之间的比值,均小于所述邻近节点的信干比门限时,确定自身处于所述接收节点以及所述发送节点的更新功率的覆盖范围之外;
    若所述邻近节点未接收到所述RTS控制包,则根据所述初始发射功率, 以及接收到所述CTS控制包的接收功率,确定所述邻近节点与所述接收节点之间的第一路损,并当所述更新功率与所述第一路损的差值小于所述邻近节点的接收功率门限时,或当所述更新功率与所述第一路损的差值及当前干扰与噪声之和二者之间的比值小于所述邻近节点的信干比门限时,确定自身处于所述接收节点以及所述发送节点的更新功率的覆盖范围之外。
  33. 根据权利要求29所述的数据传输设备,其特征在于,所述确定模块具体用于,通过以下方式确定所述第一受限功率:
    若所述邻近节点接收到所述RTS控制包,则根据所述初始发射功率、接收到所述CTS控制包的接收功率,以及接收到所述RTS控制包的接收功率,分别确定所述邻近节点与所述接收节点之间的第一路损,以及所述邻近节点与所述发送节点之间的第二路损,并将满足与所述第一路损的差值小于所述接收节点的接收功率门限,且与所述第二路损的差值小于所述发送节点的接收功率门限的功率确定为所述第一受限功率,或将满足减去所述第一路损之后,与当前干扰与噪声之和的比值小于所述接收节点的信干比门限,且减去所述第二路损之后,与当前干扰与噪声之和的比值小于所述发送节点的信干比门限的功率确定为所述第一受限功率;其中,所述邻近节点根据所述第一受限功率进行控制包的传输的持续时间由所述RTS控制包中携带的网络分配矢量NAV持续时间,以及所述CTS控制包中携带的NAV持续时间确定;
    若所述邻近节点未接收到所述RTS控制包,则根据所述初始发射功率以及接收到所述CTS控制包的接收功率,确定所述邻近节点与所述接收节点之间的第一路损,并将满足与所述第一路损的差值小于所述接收节点的接收功率门限的功率确定为所述第一受限功率,或将满足减去所述第一路损之后,与当前干扰与噪声之和的比值小于所述接收节点的信干比门限的功率确定为所述第一受限功率;其中,所述邻近节点根据所述第一受限功率进行控制包的传输的持续时间由所述CTS控制包中携带的NAV持续时间确定。
  34. 根据权利要求30所述的数据传输设备,其特征在于,所述确定模块具体用于,通过以下方式确定所述第二受限功率:
    根据所述初始发射功率以及接收到所述RTS更新控制包的接收功率,确 定所述邻近节点与所述发送节点之间的第三路损;
    将满足与所述第三路损的差值小于所述发送节点的接收功率门限的功率确定为第二受限功率,或将满足减去所述第三路损之后,与当前干扰与噪声之和的比值小于所述发送节点的信干比门限的功率确定为第二受限功率;其中,所述邻近节点根据所述第二受限功率进行控制包的传输的持续时间由所述RTS控制包中携带的NAV持续时间确定。
  35. 一种数据传输系统,其特征在于,包括两个以上节点,其中:
    发送节点,用于发送携带有接收节点的标识的发送需求RTS控制包;
    所述接收节点,用于根据所述RTS控制包的初始发射功率确定功率更新值,并以所述初始发射功率发送发送证实CTS控制包,所述CTS控制包携带有所述发送节点的标识以及所述功率更新值;
    邻近节点,用于在接收到所述CTS控制包之后,若确定自身处于所述接收节点以及所述发送节点的更新功率的覆盖范围之外,则确定第一受限功率,并根据所述第一受限功率进行控制包的传输;其中,所述更新功率是利用所述功率更新值对所述初始发射功率进行更新获得的功率,所述更新功率小于所述初始发射功率,所述接收节点以及所述发送节点处于所述第一部分邻近节点的所述第一受限功率的覆盖范围之外;
    所述发送节点,还用于接收所述CTS控制包,并以所述更新功率发送数据包;
    所述接收节点,还用于接收完所述发送节点发送的数据包之后,以所述更新功率发送ACK信号。
  36. 如权利要求35所述的系统,其特征在于,
    所述发送节点包括上述权利要求18-24任一项所述的数据传输设备;
    所述接收节点包括上述权利要求25-28任一项所述的数据传输设备;
    所述邻近节点包括上述权利要求29-34任一项所述的数据传输设备。
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