基于時隙塊序號表示法的時隙分配方法
【專利摘要】基于時隙塊序號表示法的時隙分配方法，包括步驟一：確定網(wǎng)絡(luò)參與組種類和所需時隙塊的大??；步驟二：基于最小時隙塊序號進行時隙分配；步驟三：確定網(wǎng)絡(luò)參與組的用時隙塊序號表示的時隙塊：步驟四：計算網(wǎng)絡(luò)參與組的用常規(guī)表示法表示的時隙塊。本發(fā)明解決了現(xiàn)有技術(shù)不能實現(xiàn)將網(wǎng)絡(luò)參與組分配的時隙直接映射為確定時隙塊的問題,解決了時隙資源規(guī)劃分配的難題，基于時隙塊序號進行時隙分配得到的時隙塊不會沖突，當網(wǎng)絡(luò)參與組多和網(wǎng)絡(luò)參與成員多時，可以有效利用時隙資源。
【專利說明】基于時隙塊序號表示法的時隙分配方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于通信【技術(shù)領(lǐng)域】，涉及一種時隙分配方法，具體涉及一種基于時隙塊序號表不法的時隙分配方法。
【背景技術(shù)】
[0002]Linkl6是美國和其他北約國家都在使用的一種大容量、保密、抗干擾、時分多址的戰(zhàn)術(shù)信息分發(fā)系統(tǒng)，是美國和其他北約國家最重要的戰(zhàn)術(shù)數(shù)據(jù)鏈，在海灣戰(zhàn)爭、阿富汗戰(zhàn)爭和伊拉克戰(zhàn)爭等幾次局部戰(zhàn)爭中，Linkl6發(fā)揮了重要作用，顯示出了作為“作戰(zhàn)效能倍增器”的強大威力。研究Linkl6數(shù)據(jù)鏈的關(guān)鍵技術(shù)對于我軍類似數(shù)據(jù)鏈的研制具有重要意義。
[0003]Linkl6采用時分多址(TDMA)技術(shù)，時隙是TDMA數(shù)據(jù)鏈的基本通信單位。首先以時隙塊(TSB，Time Slot Block)的形式把時隙分配給網(wǎng)絡(luò)參與組(NPG，NetworkParticipat1n Group),再將該時隙塊包含的小的時隙塊分配給網(wǎng)絡(luò)參與成員。時隙塊的合理劃分和快速分配是時隙資源有效利用和有效通信的前提和保證，是Linkl6數(shù)據(jù)鏈研制的一項關(guān)鍵技術(shù)，是Linkl6應(yīng)用中網(wǎng)絡(luò)設(shè)計通信規(guī)劃的一項關(guān)鍵工作。
[0004]時隙分配是一項復(fù)雜的工作，尤其當網(wǎng)絡(luò)參與成員數(shù)量很大時，時隙分配工作更顯復(fù)雜。時隙資源是有限的，各個網(wǎng)絡(luò)參與組由于發(fā)送消息量、信息更新速率和網(wǎng)絡(luò)參與成員數(shù)量的不同所需要分配的時隙數(shù)量不同，即時隙塊的大小不同。合理有效的時隙分配應(yīng)滿足三個條件:一是每個網(wǎng)絡(luò)參與組分配足夠數(shù)量的時隙以滿足通信需要；二是分配的時隙相互不沖突，即分配的時隙是互斥的；三是時隙資源有效利用，沒有浪費。
[0005]在應(yīng)用中，網(wǎng)絡(luò)設(shè)計和通信規(guī)劃工作人員首先根據(jù)信息交換需要規(guī)劃所需的網(wǎng)絡(luò)參與組；再根據(jù)發(fā)送消息量、信息更新速率和網(wǎng)絡(luò)參與成員數(shù)量規(guī)劃分給網(wǎng)絡(luò)參與組網(wǎng)的時隙塊大小(即時隙數(shù)量)，以及規(guī)劃網(wǎng)絡(luò)參與成員的時隙塊大小；再給網(wǎng)絡(luò)參與組和網(wǎng)絡(luò)參與成員設(shè)定確定的時隙塊，分配的時隙塊要滿足通信需要，又不能相互沖突。
[0006]在Linkl6類似數(shù)據(jù)鏈研制和應(yīng)用中都需要一種為網(wǎng)絡(luò)參與組和網(wǎng)絡(luò)參與成員設(shè)計的時隙塊自動、快速計算的方法。當前在發(fā)表的文獻中，研究時隙相關(guān)算法的很多，但主要是根據(jù)通信需要如何進行時隙塊大小的劃分策略、動態(tài)時隙劃分研究等，還沒有將網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃中的時隙直接映射為確定時隙塊的方法，在梅文華的著作《JTIDS/Linkl6數(shù)據(jù)鏈》和呂娜的著作《數(shù)據(jù)鏈理論與系統(tǒng)》中，雖然給出了基于網(wǎng)絡(luò)時間線進行時隙塊大小的規(guī)劃方法，但沒有給出具體網(wǎng)絡(luò)時間線與時隙塊分配的聯(lián)系和意義，也沒有給出具體的時隙分配方法。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明的目的是提供一種基于時隙塊序號表示法的時隙分配方法，解決現(xiàn)有技術(shù)不能實現(xiàn)將網(wǎng)絡(luò)參與組分配的時隙直接映射為確定時隙塊的問題。
[0008]本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是，基于時隙塊序號表示法的時隙分配方法，包括以下步驟:
[0009]步驟一:確定網(wǎng)絡(luò)參與組種類和所需時隙塊的大小；
[0010]步驟二:進行時隙分配；
[0011]步驟三:確定網(wǎng)絡(luò)參與組的用時隙塊序號表示法表示的時隙塊:
[0012]步驟四:計算網(wǎng)絡(luò)參與組的用時隙塊常規(guī)表示方法表示的時隙塊。
[0013]本發(fā)明的特點還在于:
[0014]步驟一具體為，確定所需要的網(wǎng)絡(luò)參與組種類，根據(jù)網(wǎng)絡(luò)參與組發(fā)送消息量、信息更新速率以及網(wǎng)絡(luò)參與成員數(shù)量等確定在一幀中所需要的時隙數(shù)量N，即時隙塊的大小，為便于時隙塊的表示，時隙塊大小一般取為大于或等于實際所需時隙數(shù)的最小的2的冪次方。
[0015]步驟二具體為，一幀中最小的時隙塊為在一幀周期中僅包含一個時隙的時隙塊，其重復(fù)率為6，即可表示為X6(m)，X為時隙組號A、B或C，m為時隙塊序號；將網(wǎng)絡(luò)參與組及其所含的時隙塊大小依次分配到A、B或C組中，為便于直觀分析和規(guī)劃，將A、B或C組的時隙塊進行統(tǒng)一排序，統(tǒng)一分配，方法如下:
[0016]將一幀中所有的最小時隙塊進行統(tǒng)一排序，得到一幀的時隙塊S6(η)，η = O~1535,用公式表不為:
【權(quán)利要求】
1.基于時隙塊序號表示法的時隙分配方法，其特征在于，包括以下步驟: 步驟一:確定網(wǎng)絡(luò)參與組種類和所需時隙塊的大小； 步驟二:基于最小時隙塊序號進行時隙分配； 步驟三:確定網(wǎng)絡(luò)參與組的用時隙塊序號表示的時隙塊: 步驟四:計算網(wǎng)絡(luò)參與組的用常規(guī)表示法表示的時隙塊。
2.如權(quán)利要求1所述的基于時隙塊序號表示法的時隙分配方法，其特征在于，步驟一具體為，確定所需要的網(wǎng)絡(luò)參與組種類，根據(jù)網(wǎng)絡(luò)參與組發(fā)送消息量、信息更新速率以及網(wǎng)絡(luò)參與成員數(shù)量等確定在一幀中所需要的時隙數(shù)量N，即時隙塊的大小，為便于時隙塊的表示，時隙塊大小一般取為大于或等于實際所需時隙數(shù)的最小的2的冪次方。
3.如權(quán)利要求1所述的基于時隙塊序號表示法的時隙分配方法，其特征在于，步驟二具體為，一幀中最小的時隙塊為在一幀周期中僅包含一個時隙的時隙塊，其重復(fù)率為6，即可表示為X6(m)，X為時隙組號A、B或C，m為時隙塊序號；將網(wǎng)絡(luò)參與組及其所含的時隙塊大小依次分配到A、B或C組中，為便于直觀分析和規(guī)劃，將A、B或C組的時隙塊進行統(tǒng)一排序，統(tǒng)一分配，方法如下: 將一幀中所有的最小時隙塊進行統(tǒng)一排序，得到一幀的時隙塊S6 (η),用公式表不為:
4.如權(quán)利要求1所述的基于時隙塊序號表示法的時隙分配方法，其特征在于，步驟三具體為，根據(jù)包含的最小時隙塊數(shù)量n，計算出網(wǎng)絡(luò)參與組的時隙塊的重復(fù)率R:
R = log2n+6 由網(wǎng)絡(luò)參與組包含的最小時隙塊X6(H)求出重復(fù)率為R的時隙塊的序號m: Hf = |_λ/2λ—?_|符號L」表不向下取整數(shù)。
5.如權(quán)利要求1所述的基于時隙塊序號表示法的時隙分配方法，其特征在于，步驟四具體為:由步驟三中得到的用時隙塊序號表示法的時隙塊Xk(m)計算常規(guī)表示法的時隙塊X-S-R，即由時隙塊序號表示法中的時隙塊序號m計算常規(guī)表示法中的起始時隙號S，方法為: (1)將時隙塊序號m表示為15-R位二制數(shù)； (2)將該二進制數(shù)高低位倒序； (3)將倒序后的二進制數(shù)得到十進制數(shù)值，即為時隙塊的起始時隙號S。
6.如權(quán)利要求5所述的基于時隙塊序號表不法的時隙分配方法,其特征在于，時隙塊序號表示法和時隙塊常規(guī)表示法之間的關(guān)系算法如下: 已知重復(fù)率為R〈15的時隙塊的序號m，求該時隙塊的起始時隙號的算法如下: (1)將m表示為15-R位二制數(shù)； (2)將該二進制數(shù)高低位倒序 (3)將倒序后的二進制數(shù)得到十進制數(shù)值，即為時隙塊的起始時隙號S。
【文檔編號】H04J3/16GK104038304SQ201410209501
【公開日】2014年9月10日 申請日期:2014年5月16日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月16日
【發(fā)明者】李波, 毛玉泉, 楊霄鵬, 黃清艷, 董淑福, 王延偉, 張衡陽, 朱海峰, 翁木云, 肖秦漢, 張岳彤, 呂娜, 藍興 申請人:中國人民解放軍空軍工程大學(xué)