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专利名称：自组网通信方法和装置

专利类型：发明专利

专利申请号：CN202010784569.7

专利申请（专利权）人：鹤壁天海电子信息系统有限公司
权利人地址：河南省鹤壁市开发区渤海路281号

专利发明（设计）人：崔光明,李林

专利摘要：本发明实施例提供自组网通信方法和装置。自组网内的各节点同步至同一默认的帧结构；在默认的帧结构中，一个通信帧包括多个业务时隙，业务时隙用于传输数据业务；自组网通信方法包括：自组网中发起话音业务的第一节点确定话音传输周期，并将话音传输周期内的至少一个业务时隙更改为话音时隙，得到新帧结构；通信帧的周期是话音传输周期的整数倍；第一节点向自组网中的第二节点发送包含时隙结构信息的第一报文；时隙结构信息用于指示新帧结构，以使第二节点采用新帧结构，以载波监听多路访问/冲突避免CSMA/CA的接入方式进行数据业务传输；第二节点包括第一节点的邻居节点；第一节点采用话音时隙向第二节点传输话音业务。

主权利要求：
1.一种自组网通信方法，其特征在于，所述自组网内的各节点同步至同一默认的帧结构；在所述默认的帧结构中，一个通信帧包括多个业务时隙，所述业务时隙用于传输数据业务；
所述自组网通信方法包括：
所述自组网中发起话音业务的第一节点确定话音传输周期，并将所述话音传输周期内的至少一个业务时隙更改为话音时隙，得到新帧结构；所述通信帧的周期是所述话音传输周期的整数倍；
所述第一节点向所述自组网中的第二节点发送包含时隙结构信息的第一报文；所述时隙结构信息用于指示所述新帧结构，以使所述第二节点采用所述新帧结构，以载波监听多路访问/冲突避免CSMA/CA的接入方式进行数据业务传输；所述第二节点包括所述第一节点的邻居节点；
所述第一节点采用所述话音时隙向所述第二节点传输话音业务。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，
在发送所述第一报文前，还包括：
所述第一节点确定目标节点；所述目标节点包括：全部或部分的所述第二节点；
所述第一报文还包括：目标节点信息；所述目标节点信息包括所述目标节点的节点标识，以使所述目标节点向第三节点发送第二报文；
其中：
所述第三节点包括：所述目标节点的邻居节点；
所述第二报文包含所述时隙结构信息，以使第三节点采用所述默认的帧结构接收非目标节点发送的数据业务，并且，在发送报文时，避开所述话音时隙。
3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述第一报文为请求发送RTS报文，所述第二报文为清除发送CTS报文。
4.一种自组网通信方法，其特征在于，所述自组网内的各节点同步至同一默认的帧结构；在所述默认的帧结构中，一个通信帧包括多个业务时隙，所述业务时隙用于传输数据业务；
所述自组网通信方法包括：
所述自组网中的任一第二节点接收包含时隙结构信息的第一报文；所述第一报文是由所述自组网中发起话音业务的第一节点，在将话音传输周期内的至少一个业务时隙更改为话音时隙，得到新帧结构后生成的；所述时隙结构信息用于指示所述新帧结构；所述任一第二节点为所述第一节点的邻居节点；
所述任一第二节点采用所述新帧结构，以载波监听多路访问/冲突避免CSMA/CA的接入方式进行数据业务传输；
所述任一第二节点采用所述新帧结构中的话音时隙接收所述第一节点传输的话音业务。
5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，
所述第一报文还包括：目标节点信息；所述目标节点信息包括全部或部分所述第二节点的节点标识；
所述方法还包括：
若自身节点标识与所述目标节点信息中的节点标识相匹配，所述任一第二节点向邻居节点发送第二报文；
其中：
所述第二报文包含所述时隙结构信息，以使所述第二节点的邻居节点采用所述默认的帧结构接收非目标节点发送的数据业务，并且，在发送报文时，避开所述话音时隙。
6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，还包括：
当所述第一节点结束所述话音业务时，若自身节点标识与所述目标节点信息中的节点标识相匹配，所述第二节点向邻居节点发送话音结束信息，以告知邻居节点恢复使用所述默认的帧结构。
7.一种自组网通信方法，其特征在于，所述自组网内的各节点同步至同一默认的帧结构；在所述默认的帧结构中，一个通信帧包括多个业务时隙，所述业务时隙用于传输数据业务；
所述自组网通信方法包括：
所述自组网中的任一第三节点接收包含时隙结构信息的第二报文；所述时隙结构信息用于指示新帧结构；在所述新帧结构中，至少一个所述业务时隙被更改为话音时隙；发送所述第二报文的节点为目标节点；所述目标节点采用所述新帧结构，以载波监听多路访问/冲突避免CSMA/CA的接入方式进行数据业务传输；所述目标节点采用所述新帧结构中的话音时隙接收第一节点传输的话音业务；
所述任一第三节点采用所述默认的帧结构接收非目标节点发送的数据业务；
所述任一第三节点在发送报文时，避开所述话音时隙。
8.如权利要求7所述的方法，其特征在于，还包括：
所述任一第三节点接收话音结束信息；所述话音结束信息是所述目标节点发送的；
所述任一第三节点使用所述默认的帧结构，以载波监听多路访问/冲突避免CSMA/CA的接入方式进行数据业务传输。
9.如权利要求7所述的方法，其特征在于，
所述任一第三节点接收非目标节点发送的RTS报文所使用的业务时隙表示为第n时隙；
n为任意整数；
所述任一第三节点在发送报文时，避开所述话音时隙包括：所述任一第三节点在话音时隙结束后发送CTS报文。
10.一种自组网通信装置，其特征在于，作为自组网内的节点，所述自组网内的各节点同步至同一默认的帧结构；在所述默认的帧结构中，一个通信帧包括多个业务时隙，所述业务时隙用于传输数据业务；
所述装置包括：
处理单元，用于：
若发起话音业务，确定话音传输周期，并将所述话音传输周期内的至少一个业务时隙更改为话音时隙，得到新帧结构；所述通信帧的周期是所述话音传输周期的整数倍；
发送单元，用于：
向所述自组网中的第二节点发送包含时隙结构信息的第一报文；所述时隙结构信息用于指示所述新帧结构，以使所述第二节点采用所述新帧结构，以载波监听多路访问/冲突避免CSMA/CA的接入方式进行数据业务传输；所述第二节点包括所述装置的邻居节点；
第一业务传输单元，用于：采用所述话音时隙向所述第二节点传输话音业务。
11.一种自组网通信装置，其特征在于，作为自组网内的节点，所述自组网内的各节点同步至同一默认的帧结构；在所述默认的帧结构中，一个通信帧包括多个业务时隙，所述业务时隙用于传输数据业务；
所述装置包括：
第一接收单元，用于：接收包含时隙结构信息的第一报文；所述第一报文是由所述自组网中发起话音业务的第一节点，在将话音传输周期内的至少一个业务时隙更改为话音时隙，得到新帧结构后生成的；所述时隙结构信息用于指示所述新帧结构；所述装置为所述第一节点的邻居节点；
第二业务传输单元，用于：
采用所述新帧结构，以载波监听多路访问/冲突避免CSMA/CA的接入方式进行数据业务传输；
采用所述新帧结构中的话音时隙接收所述第一节点传输的话音业务。
12.一种自组网通信装置，其特征在于，作为自组网内的节点，所述自组网内的各节点同步至同一默认的帧结构；在所述默认的帧结构中，一个通信帧包括多个业务时隙，所述业务时隙用于传输数据业务；
所述装置包括：
第二接收单元，用于接收包含时隙结构信息的第二报文；所述时隙结构信息用于指示新帧结构；在所述新帧结构中，至少一个所述业务时隙被更改为话音时隙；发送所述第二报文的节点为目标节点；所述目标节点采用所述新帧结构，以载波监听多路访问/冲突避免CSMA/CA的接入方式进行数据业务传输；所述目标节点采用所述新帧结构中的话音时隙接收第一节点传输的话音业务；
第三业务传输单元，用于：
采用所述默认的帧结构接收非目标节点发送的数据业务；
在发送报文时，避开所述话音时隙。
13.一种自组网通信装置，其特征在于，至少包括处理器和存储器；处理器通过执行存储器中存放的程序以及调用其他设备，执行如权利要求1?3任一项所述的自组网通信方法，或执行如权利要求4?6任一项所述的自组网通信方法，或执行如权利要求7?9任一项所述的自组网通信方法。 说明书 : 自组网通信方法和装置技术领域[0001] 本发明涉及通信技术领域，特别涉及自组网通信方法和装置。背景技术[0002] 自组网通信一般采用CSMA/CA(载波监听多路访问/冲突避免)方式进行数据业务传输。[0003] 在现有支持数话同传的自组网通信中，为保证同时支持数据业务和话音业务，多采用静态预留话音时隙(固定占用话音时隙)、将话音数据封装成高优先级数据业务(例如VOIP)等方式。[0004] 上述各方式均有各自的缺点：[0005] 固定占用话音时隙方式，话音业务简单可靠，但需要占用固定的带宽开销，影响数据业务的传输效率；[0006] 将话音数据封装成数据业务的方式，受到数据业务的接入效率影响，而且话音业务与数据业务相互影响。发明内容[0007] 有鉴于此，本发明实施例提供用于自组网通信方法和装置，以解决上述问题。[0008] 一种自组网通信方法，所述自组网内的各节点同步至同一默认的帧结构；在所述默认的帧结构中，一个通信帧包括多个业务时隙，所述业务时隙用于传输数据业务；[0009] 所述自组网通信方法包括：[0010] 所述自组网中发起话音业务的第一节点确定话音传输周期，并将所述话音传输周期内的至少一个业务时隙更改为话音时隙，得到新帧结构；所述通信帧的周期是所述话音传输周期的整数倍；[0011] 所述第一节点向所述自组网中的第二节点发送包含时隙结构信息的第一报文；所述时隙结构信息用于指示所述新帧结构，以使所述第二节点采用所述新帧结构，以载波监听多路访问/冲突避免CSMA/CA的接入方式进行数据业务传输；所述第二节点包括所述第一节点的邻居节点；[0012] 所述第一节点采用所述话音时隙向所述第二节点传输话音业务。[0013] 可选的，在发送所述第一报文前，还包括：所述第一节点确定目标节点；所述目标节点包括：全部或部分的所述第二节点；所述第一报文还包括：目标节点信息；所述目标节点信息包括所述目标节点的节点标识，以使所述目标节点向第三节点发送第二报文；其中：所述第三节点包括：所述目标节点的邻居节点；所述第二报文包含所述时隙结构信息，以使第三节点采用所述默认的帧结构接收非目标节点发送的数据业务，并且，在发送报文时，避开所述话音时隙。[0014] 可选的，所述第一报文为请求发送RTS报文，所述第二报文为清除发送CTS报文。[0015] 一种自组网通信方法，所述自组网内的各节点同步至同一默认的帧结构；在所述默认的帧结构中，一个通信帧包括多个业务时隙，所述业务时隙用于传输数据业务；[0016] 所述自组网通信方法包括：[0017] 所述自组网中的任一第二节点接收包含时隙结构信息的第一报文；所述第一报文是由所述自组网中发起话音业务的第一节点，在将话音传输周期内的至少一个业务时隙更改为话音时隙，得到新帧结构后生成的；所述时隙结构信息用于指示所述新帧结构；所述任一第二节点为所述第一节点的邻居节点；[0018] 所述任一第二节点采用所述新帧结构，以载波监听多路访问/冲突避免CSMA/CA的接入方式进行数据业务传输；[0019] 所述任一第二节点采用所述新帧结构中的话音时隙接收所述第一节点传输的话音业务。[0020] 可选的，所述第一报文还包括：目标节点信息；所述目标节点信息包括全部或部分所述第二节点的节点标识；所述方法还包括：若自身节点标识与所述目标节点信息中的节点标识相匹配，所述任一第二节点向邻居节点发送第二报文；其中：所述第二报文包含所述时隙结构信息，以使所述第三节点采用所述默认的帧结构接收非目标节点发送的数据业务，并且，在发送报文时，避开所述话音时隙。[0021] 可选的，还包括：当所述第一节点结束所述话音业务时，若自身节点标识与所述目标节点信息中的节点标识相匹配，所述第二节点向邻居节点发送话音结束信息，以告知邻居节点恢复使用所述默认的帧结构。[0022] 一种自组网通信方法，所述自组网内的各节点同步至同一默认的帧结构；在所述默认的帧结构中，一个通信帧包括多个业务时隙，所述业务时隙用于传输数据业务；[0023] 所述自组网通信方法包括：[0024] 所述自组网中的任一第三节点接收包含时隙结构信息的第二报文；所述时隙结构信息用于指示新帧结构；在所述新帧结构中，至少一个所述业务时隙被更改为话音时隙；发送所述第二报文的节点为目标节点；[0025] 所述任一第三节点采用所述默认的帧结构接收非目标节点发送的数据业务；[0026] 所述任一第三节点在发送报文时，避开所述话音时隙。[0027] 可选的，还包括：所述任一第三节点接收话音结束信息；所述话音结束信息是所述目标节点发送的；所述任一第三节点使用所述默认的帧结构，以载波监听多路访问/冲突避免CSMA/CA的接入方式进行数据业务传输。[0028] 可选的，所述任一第三节点接收非目标节点发送的RTS报文所使用的业务时隙表示为第n时隙；n为任意整数；所述任一第三节点在发送报文时，避开所述话音时隙包括：所述任一第三节点在话音时隙结束后发送CTS报文。[0029] 一种自组网通信装置，作为自组网内的节点，所述自组网内的各节点同步至同一默认的帧结构；在所述默认的帧结构中，一个通信帧包括多个业务时隙，所述业务时隙用于传输数据业务；[0030] 所述装置包括：[0031] 处理单元，用于：[0032] 若发起话音业务，确定话音传输周期，并将所述话音传输周期内的至少一个业务时隙更改为话音时隙，得到新帧结构；所述通信帧的周期是所述话音传输周期的整数倍；[0033] 发送单元，用于：[0034] 向所述自组网中的第二节点发送包含时隙结构信息的第一报文；所述时隙结构信息用于指示所述新帧结构，以使所述第二节点采用所述新帧结构，以载波监听多路访问/冲突避免CSMA/CA的接入方式进行数据业务传输；所述第二节点包括所述第一节点的邻居节点；[0035] 第一业务传输单元，用于：采用所述话音时隙向所述第二节点传输话音业务。[0036] 一种自组网通信装置，作为自组网内的节点，所述自组网内的各节点同步至同一默认的帧结构；在所述默认的帧结构中，一个通信帧包括多个业务时隙，所述业务时隙用于传输数据业务；[0037] 所述装置包括：[0038] 第一接收单元，用于：接收包含时隙结构信息的第一报文；所述第一报文是由所述自组网中发起话音业务的第一节点，在将话音传输周期内的至少一个业务时隙更改为话音时隙，得到新帧结构后生成的；所述时隙结构信息用于指示所述新帧结构；所述装置为所述第一节点的邻居节点；[0039] 第二业务传输单元，用于：[0040] 采用所述新帧结构，以载波监听多路访问/冲突避免CSMA/CA的接入方式进行数据业务传输；[0041] 采用所述新帧结构中的话音时隙接收所述第一节点传输的话音业务。[0042] 一种自组网通信装置，作为自组网内的节点，所述自组网内的各节点同步至同一默认的帧结构；在所述默认的帧结构中，一个通信帧包括多个业务时隙，所述业务时隙用于传输数据业务；[0043] 所述装置包括：[0044] 第二接收单元，用于接收包含时隙结构信息的第二报文；所述时隙结构信息用于指示新帧结构；在所述新帧结构中，至少一个所述业务时隙被更改为话音时隙；发送所述第二报文的节点为目标节点；[0045] 第三业务传输单元，用于：[0046] 采用所述默认的帧结构接收非目标节点发送的数据业务；[0047] 在发送报文时，避开所述话音时隙。[0048] 一种自组网通信装置，至少包括处理器和存储器；处理器通过执行存储器中存放的程序以及调用其他设备，执行上述任一项所述的自组网通信方法。[0049] 为实现上述目的，本发明实施例提供如下技术方案：[0050] 可见，在本发明实施例中，在未发起话音业务时，自组网内各节点采用默认的帧结构传输数据业务。当发起话音业务时，由发起话音业务第一节点确定话音传输周期，将周期内的至少一个业务时隙更改为话音时隙，得到新帧结构。之后，第一节点通知第二节点(邻居节点)新帧结构，采用新帧结构中的话音时隙向第二节点传输话音业务，同时，第二节点可采用新帧结构以CSMA/CA的接入方式进行数据业务传输。[0051] 在本实施例中，不预先分配话音时隙，发起话音业务时会动态分配话音时隙，从而不需要占用固定的带宽开销，不影响数据业务的传输效率；并且，话音数据占用话音时隙，并不需要封装为数据业务，不受数据业务的接入效率影响，从而能够有效支持数据和话音业务同时传输，而不相互影响。附图说明[0052] 图1为本发明实施例提供的自组网的一种示意图；[0053] 图2为本发明实施例提供的TDMA时帧结构示意图；[0054] 图3为本发明实施例提供的TDMA时帧中时隙用途示意图；[0055] 图4为本发明实施例提供的自组网通信方法的一种示例性流程；[0056] 图5为本发明实施例提供的话音传输周期示意图；[0057] 图6为本发明实施例提供的发送RTS报文示意图；[0058] 图7为本发明实施例提供的节点采用新帧结构传输话音业务的示意图；[0059] 图8为本发明实施例提供的自组网通信方法的另一种示例性流程；[0060] 图9为本发明实施例提供的发送RTS报文和CTS报文的示意图；[0061] 图10为本发明实施例提供的发送CTS报文的一种示意图；[0062] 图11为本发明实施例提供的发送CTS报文的另一种示意图；[0063] 图12a为本发明实施例提供的自组网通信装置的一种示例性结构；[0064] 图12b为本发明实施例提供的自组网通信装置的另一种示例性结构；[0065] 图12c为本发明实施例提供的自组网通信装置的又一种示例性结构；[0066] 图13示出了本发明实施例提供的自组网通信装置的一种可能的硬件结构示意图。具体实施方式[0067] 为了引用和清楚起见，下文中使用的技术名词、简写或缩写总结如下：[0068] TDMA：Timedivisionmultipleaccess，时分多址。一种为实现共享传输介质(一般是无线电领域)或者网络的通信技术，允许多个用户在不同的时间片(时隙)来使用相同的频率；[0069] CSMA/CA：CarrierSensemultipleAccess/CollisionAvoidance，载波监听多路访问/冲突避免。带有冲突避免的载波监听多路访问，发送包的同时不能检测到信道上有无冲突，只能尽量“避免”；[0070] RTS：RequestToSend。请求发送，询问是否允许发送；[0071] CTS：ClearToSend。清除发送；[0072] RTS/CTS握手协议：首先，A向B发送RTS信号，表明A要向B发送若干数据，B收到RTS后，向所有节点发出CTS信号，表明已准备就绪，A可以发送，其余节点暂时"按兵不动"，然后，A向B发送数据，最后，B接收完数据后，向所有节点广播ACK确认。庋，所有节点又重新可以平等侦听、竞争信道了。[0073] 本发明实施例提供自组网通信方法和自组网通信装置。[0074] 自组网通信装置是自组网中的节点。图1示出了自组网的一种示意图，节点A、B0?B2、C0?C1、D0都是自组网通信装置。[0075] 在本发明中，同一自组网中的各节点同步至同一默认的帧结构，例如图2所示的TDMA时帧结构。[0076] 一个TDMA时帧包括N个时隙(图2中示出了多个TDMA时帧)，N的取值可进行灵活设计。[0077] 在默认的帧结构中，请参见图3，TDMA时帧中的部分或全部时隙为业务时隙(以D表示)，业务时隙用于传输数据业务。[0078] 图4示出了由上述自组网通信方法的一种示例性流程，包括：[0079] S1：自组网中发起话音业务的第一节点确定话音传输周期，并将话音传输周期内的至少一个业务时隙更改为话音时隙，得到新帧结构。[0080] 具体的产生PTT请求的节点为发起话音业务的第一节点。[0081] 以图1所示自组网为例，例如节点A发起话音业务，则节点A是第一节点。由节点A确定话音传输周期和话音时隙，得到新帧结构。[0082] 由于人耳可接受的最大语音延迟<＝300ms，因此，话音传输周期一般小于300ms。话音时隙在一个话音传输周期内的个数，可由系统设计话音传输带宽决定。[0083] 话音传输带宽指的是话音进行语音编码后的速率(话音编码速率)，典型的有G.729A的8kbps；GSM系统中RPE?LTP使用的13kbps。[0084] 其中，话音时隙的传输速率为B＝V/(n/T)，T为一个TDMA通信帧周期内总的时隙个数；n为一个话音传输周期内的话音时隙个数；V是话音编码速率；B为话音时隙的传输速率。则n＝TV/B。[0085] 需要说明的是，通信帧的周期是话音传输周期的整数倍。假定一个TDMA通信帧周期是X，话音传输周期是t，则X可整除t。[0086] 图5示出了通信帧包括100个时隙，通信帧周期是话音传输周期的2倍的示意图，在图5中，以“V”表示话音时隙。[0087] S2：第一节点向自组网中的第二节点发送包含时隙结构信息的第一报文。[0088] 在一个示例中，第一报文具体可为RTS报文。[0089] 上述时隙结构信息至少包括语音时隙位置信息，用于指示前述的新帧结构。[0090] 第二节点包括第一节点的邻居节点，视组网情况，第二节点的个数可为一个或多个。[0091] 由于是第一节点的邻居节点，第二节点也可视为第一节点的一跳内节点。[0092] 仍以图1所示自组网为例，假定第一节点为节点A，那么请参见图6，第二节点可包括：B0?B2，从而节点A可向节点B0?B2发送RTS报文，指示新帧结构。[0093] S3：第一节点采用新帧结构中的话音时隙向第二节点传输话音业务。[0094] 在通知新帧结构后，仍以图6所示自组网为例，请参见图7，节点A可采用新帧结构向节点B0?B2传输话音业务。[0095] S4：第二节点采用新帧结构，以CSMA/CA的接入方式进行数据业务传输。[0096] CSMA/CA是数据收发与退避方式。以图5所示新时隙结构为例，假如有100个时隙，没有话音业务时，数据业务就会占用0–99，对每一时隙的占用均采用CSMA/CA方式进行数据业务传输；当时隙结构发生变化后，假设话音占用时隙0、1、50、51，那么数据收发将占用时隙2?49、52?99，并且对这些时隙占用采用的是CSMA/CA方式进行数据业务传输。[0097] 可见，在本发明实施例中，在未发起话音业务时，自组网内各节点采用默认的帧结构传输数据业务。当发起话音业务时，由发起话音业务第一节点确定话音传输周期，将周期内的至少一个业务时隙更改为话音时隙，得到新帧结构。之后，第一节点通知第二节点(邻居节点)新帧结构，采用新帧结构中的话音时隙向第二节点传输话音业务，同时，第二节点可采用新帧结构以CSMA/CA的接入方式进行数据业务传输。[0098] 在本实施例中，不预先分配话音时隙，发起话音业务时会动态分配话音时隙，从而不需要占用固定的带宽开销，不影响数据业务的传输效率；并且，话音数据占用话音时隙，并不需要封装为数据业务，不受数据业务的接入效率影响，从而能够有效支持数据和话音业务同时传输，而不相互影响。[0099] 下面，将以图1所示的自组网为例，以节点A为第一节点，更详细地介绍用于自组网通信方法。请参见图8，其可示例性包括：[0100] S800：第一节点(节点A)产生PTT信号。[0101] S801：第一节点确定话音传输周期，并将话音传输周期内的至少一个业务时隙更改为话音时隙，得到新帧结构。[0102] 具体的，第一节点可随机选择语音传输周期内一个或若干适合话音带宽的时隙作为话音时隙。[0103] S802：第一节点确定目标节点。[0104] 目标节点包括：全部或部分的第二节点。[0105] 以图6所示为例，目标节点可包括节点B0?B2中的一个或多个。[0106] S803：第一节点向第二节点发送第一报文。[0107] 更具体的，第一节点由收、发数据状态转入信道空闲状态下后，发送第一报文。[0108] 在本实施例中，除前述的时隙结构信息外，第一报文还包括：目标节点信息。[0109] 目标节点信息包括目标节点的节点标识，其作用是使目标节点向第三节点发送第二报文。[0110] 沿用前例，假定节点B0和B1为目标节点，则目标节点信息包括节点B0和B1的节点标识。[0111] 第三节点则包括：目标节点的邻居节点。沿用前例，假定目标节点包括节点B0和B1，则第三节点包括节点C0。[0112] S804：第二节点在接收到第一报文后，若自身节点标识与目标节点信息中的节点标识相匹配，向其邻居节点发送第二报文。[0113] 其中：若以第一节点为准，第三节点为第一节点的下两跳节点。[0114] 具体的，请参见图9，第一报文为RTS报文，而第二报文为CTS报文。[0115] 第二报文同样包含时隙结构信息，目的是通知第三节点新帧结构。[0116] 第三节点相当于第一节点的两跳节点。以图9为例，假定节点A是第一节点，节点C0是第三节点。语音是一跳的，因此，节点A与B0话音通信时，节点C0发信号会影响节点B0，但节点D0向节点C0发信号，则不会影响到节点B0，因此，使用CTS通知两跳节点新帧结构。[0117] 需要说明的是，作为目标节点的第二节点，在发送CTS报文时应避开话音时隙。[0118] 假定目标节点接收第一节点发送的RTS报文的时隙为第m时隙(m为小于N的整数)，此时考虑下述情况：[0119] 情况一，第m+1时隙在新帧结构中为业务时隙，则在第m+1时隙向第三节点发送CTS报文。[0120] 情况二，第m+1时隙在新帧结构中为话音时隙，则可在话音时隙之后的业务时隙内向第三节点发送CTS报文。[0121] 在一个示例中，可在话音时隙结束后，发送CTS报文。[0122] 此外，除了第一节点外，第二节点也可接收到其他节点发送的RTS报文。例如，请参见图10，节点B2除接收节点A的RTS报文外，也可能会接收到节点C1发送的RTS报文，需要向节点C1回复CTS报文，之后传输数据业务。[0123] 假定接收到RTS报文的当前时隙为p，此时考虑下述情况：[0124] 情况三，第p+1时隙在新帧结构中为话音时隙，则可在话音时隙之后的业务时隙内向其他节点发送CTS报文，之后传输数据业务。[0125] 在一个示例中，可在话音时隙结束后，发送CTS报文。[0126] 情况四，第P+1时隙及之后的若干时隙在新帧结构中为业务时隙，则在第p+1时隙向其他节点发送CTS报文(请参见图11)，之后传输数据业务。[0127] S805至S806与前述的S3和S4相同，在此不作赘述。[0128] S807：第三节点采用默认的帧结构接收非目标节点发送的数据业务。[0129] 请参见图9，节点C0为第三节点，其可采用默认的帧结构接收节点D0发送的数据业务。[0130] S808：第三节点在发送报文时，避开话音时隙。[0131] 仍请参见图9，节点C0若在话音时隙发送报文，会影响到节点B0，因此，无论其向哪一节点发报文，都需要避开话音时隙。[0132] 步骤S807和S808可实现：第三节点采用默认的帧结构与非目标节点进行通信(需要避开话音时隙)。[0133] 以RTS、CTS报文为例，假定第三节点接收非目标节点发送的RTS报文的时隙为第n时隙(n为任意整数)。[0134] 在一个示例中，可在话音时隙结束后，发送CTS报文。[0135] 第三节点若与目标节点通信，可采用新帧结构。[0136] 在本发明其他实施例中，还可包括下述步骤：[0137] S809：当第一节点结束话音业务时，目标节点向邻居节点(第三节点)发送话音结束信息。[0138] S810：第三节点恢复使用默认的帧结构，以CSMA/CA的接入方式进行数据业务传输。[0139] 需要说明的是，以节点C0为例，即使C0未收到话音结束信息(报文)，在后续数据通信过程中，只要其邻居节点(例如节点B0)对其发送RTS报文，其也可根据RTS报文完成与节点B0的帧结构同步。[0140] 下表1是采用本发明实施例得到的实验数据：[0141] B＝V/(n/T)；[0142] 其中：T为一个TDMA通信帧周期内总的时隙个数；n为一个话音传输周期内的话音时隙个数；V是话音编码速率；B为话音时隙的传输速率。[0143] 则话音采用2400bps编码速率需要的话音时隙的传输速率与数据时隙提升效率如下：[0144][0145] 表1[0146] 下面介绍自组网通信装置。[0147] 自组网通信装置在某一场景下可作为前述介绍的第一节点、第二节点或第三节点。[0148] 图12a示出了第一节点的一种示例结构，包括：[0149] 处理单元1，用于：[0150] 若发起话音业务，确定话音传输周期，并将话音传输周期内的至少一个业务时隙更改为话音时隙，得到新帧结构；[0151] 发送单元2，用于：[0152] 向自组网中的第二节点发送包含时隙结构信息的第一报文；[0153] 其中，时隙结构信息用于指示新帧结构，以使第二节点采用新帧结构，以CSMA/CA的接入方式进行数据业务传输。[0154] 第二节点包括第一节点的邻居节点；[0155] 第一业务传输单元3，用于：采用话音时隙向第二节点传输话音业务。[0156] 详细介绍请参见本文前述记载，在此不作赘述。[0157] 在本发明其他实施例中，在发送第一报文前，上述所有实施例中的处理单元1还用于：[0158] 确定目标节点；目标节点包括：全部或部分的第二节点。[0159] 相应的，第一报文还包括：目标节点信息；目标节点信息包括目标节点的节点标识，以使目标节点向第三节点发送第二报文。[0160] 其中：[0161] 第三节点包括：目标节点的邻居节点；[0162] 第二报文包含时隙结构信息，以使第三节点采用默认的帧结构接收非目标节点发送的数据业务，并且，在发送报文时，避开话音时隙。[0163] 在一个示例中，第一报文为请求发送RTS报文，第二报文为清除发送CTS报文。[0164] 详细介绍请参见本文前述记载，在此不作赘述。[0165] 图12b示出了第二节点的一种示例结构，包括：[0166] 第一接收单元4，用于：接收包含时隙结构信息的第一报文；[0167] 时隙结构信息用于指示新帧结构；[0168] 第二业务传输单元5，用于：[0169] 采用新帧结构，以CSMA/CA的接入方式进行数据业务传输；[0170] 采用新帧结构中的话音时隙接收第一节点传输的话音业务。[0171] 详细介绍请参见本文前述记载，在此不作赘述。[0172] 在本发明其他实施例中，第一报文还包括：目标节点信息；目标节点信息包括全部或部分第二节点的节点标识。[0173] 上述所有实施例中的第二业务传输单元5还用于：[0174] 若自身节点标识与目标节点信息中的节点标识相匹配，向邻居节点发送第二报文；[0175] 其中：[0176] 第二报文包含时隙结构信息，以使第三节点采用默认的帧结构接收非目标节点发送的数据业务，并且，在发送报文时，避开话音时隙。[0177] 在本发明其他实施例中，当第一节点结束话音业务时，上述所有实施例中的第二业务传输单元5还用于：[0178] 若自身节点标识与目标节点信息中的节点标识相匹配，向邻居节点发送话音结束信息，以告知邻居节点恢复使用默认的帧结构。[0179] 详细介绍请参见本文前述记载，在此不作赘述。[0180] 图12c示出了第三节点的一种示例结构，包括：[0181] 第二接收单元6，用于：[0182] 接收包含时隙结构信息的第二报文；上述时隙结构信息用于指示新帧结构；在上述新帧结构中，至少一个上述业务时隙被更改为话音时隙；发送上述第二报文的节点为目标节点；[0183] 第三业务传输单元7，用于：[0184] 采用上述默认的帧结构接收非目标节点发送的数据业务；[0185] 在发送报文时，避开上述话音时隙。[0186] 具体的，可在话音时隙结束后发送CTS报文。[0187] 此外，在接收话音结束信息后，第三业务传输单元7可恢复使用默认的帧结构，以CSMA/CA的接入方式进行数据业务传输。[0188] 详细介绍请参见本文前述记载，在此不作赘述。[0189] 由于自组网通信装置在不同场景下可能作为第一节点、第二节点或第三节点，因此，自组网通信装置在结构上同时包括处理单元1至第三业务传输单元7。[0190] 图13示出了上述实施例中的自组网通信装置的一种可能的硬件结构示意图，包括：总线、处理器1、存储器2、通信接口3、输入设备4和输出设备5。处理器1、存储器2、通信接口3、输入设备4和输出设备5通过总线相互连接。其中：[0191] 总线可包括一通路，在计算机系统各个部件之间传送信息。[0192] 处理器1可以是通用处理器，例如通用中央处理器(CPU)、网络处理器(NetworkProcessor，简称NP)、微处理器等，也可以是特定应用集成电路(application?specificintegratedcircuit，ASIC)，或一个或多个用于控制本发明方案程序执行的集成电路。还可以是数字信号处理器(DSP)、现成可编程门阵列(FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。[0193] 存储器2中保存有执行本发明技术方案的程序或脚本，还可以保存有操作系统和其他关键业务。具体地，程序可以包括程序代码，程序代码包括计算机操作指令。脚本则通常以文本(如ASCII)保存，只在被调用时进行解释或编译。[0194] 输入设备4可包括接收用户输入的数据和信息的装置，例如键盘、鼠标、摄像头、语音输入装置、触摸屏等。[0195] 输出设备5可包括允许输出信息给用户的装置，例如显示屏、扬声器等。[0196] 通信接口3可包括使用任何收发器一类的装置，以便与其他设备或通信网络通信，如以太网，无线接入网(RAN)，无线局域网(WLAN)等。[0197] 处理器1通过执行存储器2中所存放的程序以及调用其他设备，可实现上述实施例提供的自组网通信方法。[0198] 此外，自组网通信装置各单元的功能，可由前述的处理器1执行存储器2中所存放的程序以及调用其他设备实现。[0199] 专业人员还可以进一步意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及模型步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。[0200] 结合本文中所公开的实施例描述的方法或模型的步骤可以直接用硬件、处理器执行的软件模块，或者二者的结合来实施。软件模块可以置于随机存储器(RAM)、内存、只读存储器(ROM)、电可编程ROM、电可擦除可编程ROM、寄存器、硬盘、可移动磁盘、WD?ROM、或技术领域内所公知的任意其它形式的存储介质中。[0201] 对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

专利地区：河南

专利申请日期：2020-08-06

专利公开日期：2024-10-01

专利公告号：2024-10-01