現(xiàn)信道的、部分分布式P2P設(shè)備發(fā)現(xiàn)。此外，在上面標(biāo)準(zhǔn)中的每一個標(biāo)準(zhǔn) 中，設(shè)備發(fā)現(xiàn)在幾秒的數(shù)量級上的時間幀中完成。與本文所描述的技術(shù)（其通常在低于大 約500ms中完成）相比，這是較高的發(fā)現(xiàn)時間。
[0040] 參考圖3,圖3是促進(jìn)P2P無線通信網(wǎng)絡(luò)中的設(shè)備發(fā)現(xiàn)的系統(tǒng)300,其中該P2P無 線通信網(wǎng)絡(luò)包括多個移動設(shè)備12 (這里也被稱為對等設(shè)備），如上面概括描述的，多個移動 設(shè)備12經(jīng)由P2P通信鏈路20彼此通信。如圖3中所示出的和下面所描述的，移動設(shè)備12 使用無線收發(fā)機121和模塊310、320、330、340來進(jìn)行和調(diào)節(jié)設(shè)備發(fā)現(xiàn)。雖然為了說明的簡 單起見，僅示出了一個移動設(shè)備具有無線收發(fā)機121和模塊310、320、330、340，但是圖3中 所示出的移動設(shè)備12中的任何移動設(shè)備可以包括或者以其它方式配置有所示出的和下面 所描述的部件中的至少一部分。
[0041] 如上面所描述的，移動設(shè)備12在P2P通信鏈路20上與系統(tǒng)300中的其它移動設(shè) 備12進(jìn)行P2P通信。為了檢測范圍內(nèi)的其它移動設(shè)備12并且建立關(guān)聯(lián)的P2P鏈路20,移 動設(shè)備12進(jìn)行如本文所描述的發(fā)現(xiàn)過程。為了進(jìn)行設(shè)備發(fā)現(xiàn)，移動設(shè)備12使用設(shè)備發(fā)現(xiàn) 模塊310來生成和處理輸出的發(fā)現(xiàn)分組312,以及處理到來的發(fā)現(xiàn)分組312。經(jīng)由如參照圖 2所描述的無線收發(fā)機121來接收到來的發(fā)現(xiàn)分組312和發(fā)送輸出的發(fā)現(xiàn)分組312。
[0042] -旦在移動設(shè)備12與系統(tǒng)300中的其它設(shè)備之間建立通信鏈路（例如，P2P鏈路 20或者其它通信鏈路），移動設(shè)備12就可以使用業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)處理模塊330、存儲裝置340和無 線發(fā)射機121，來向一個或多個檢測到的設(shè)備發(fā)送和/或接收數(shù)據(jù)。具體而言，到來的數(shù)據(jù) 由無線收發(fā)機121來接收、由業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)處理模塊330來處理，并且然后可選地存儲在存儲裝 置340處和/或以其它方式由移動設(shè)備12來處理。類似地，輸出的數(shù)據(jù)是從存儲裝置340 和/或另一數(shù)據(jù)源獲取的，并且由業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)處理模塊330來處理以便經(jīng)由無線收發(fā)機121 進(jìn)行傳輸。可以由通用處理器111和/或移動設(shè)備12的其它單元來全部或部分地實現(xiàn)業(yè) 務(wù)數(shù)據(jù)處理模塊330,并且存儲裝置340可以是或者包括存儲器140或其它適當(dāng)?shù)姆菚簳r性 存儲介質(zhì)。
[0043] 在一些實例中，圖3中所示出的系統(tǒng)300作為基于競爭的無線網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行操作，其中 系統(tǒng)300內(nèi)的設(shè)備在公共無線介質(zhì)上進(jìn)行通信。在該過程期間，為了避免系統(tǒng)300內(nèi)的移 動設(shè)備12之間的沖突，移動設(shè)備使用定時調(diào)節(jié)器320,以根據(jù)時間結(jié)構(gòu)來控制設(shè)備發(fā)現(xiàn)。進(jìn) 而由下面進(jìn)一步詳細(xì)描述的一個或多個定時控制參數(shù)322來定義時間結(jié)構(gòu)。
[0044] 圖4中的示圖400示出了由定時調(diào)節(jié)器320使用的定時結(jié)構(gòu)。將定時結(jié)構(gòu)定義成 被稱為喚醒間隔410的多個周期。喚醒間隔410進(jìn)一步被劃分成更小的間隔，其被稱為發(fā) 現(xiàn)周期420和睡眠/數(shù)據(jù)周期430。如圖5中的示圖500中進(jìn)一步示出的，在發(fā)現(xiàn)周期420 中，每個設(shè)備變得活動（即，從睡眠狀態(tài)進(jìn)入喚醒狀態(tài)），以發(fā)送發(fā)現(xiàn)分組（DP) 502并針對 來自其它設(shè)備的DP502進(jìn)行監(jiān)聽。在睡眠/數(shù)據(jù)周期430中，設(shè)備根據(jù)在發(fā)現(xiàn)周期420期 間接收到的DP502來傳送數(shù)據(jù)分組504,或者進(jìn)行去激活（S卩，從喚醒狀態(tài)重新進(jìn)入睡眠狀 態(tài)）。設(shè)備還可以在睡眠/數(shù)據(jù)周期430期間，在得到由該設(shè)備發(fā)送了或接收到數(shù)據(jù)分組 504的結(jié)論（如分組本身內(nèi)所指示的或由其它方式所指示的）時去激活。
[0045] 這里，喚醒間隔410被構(gòu)造為使得發(fā)現(xiàn)周期420與睡眠/數(shù)據(jù)周期430相比具有 相對短的持續(xù)時間。例如，可以將發(fā)現(xiàn)周期420構(gòu)造為占用不超過睡眠/數(shù)據(jù)周期所占用 的時間量的大約1/20的時間量（例如，針對大約20秒的睡眠/數(shù)據(jù)430周期而言，大約1 秒的發(fā)現(xiàn)周期420)。其它配置是可能的，并且在一些情況下，取決于采用本文的技術(shù)的系統(tǒng) 的特性，可以使用發(fā)現(xiàn)周期時間與睡眠/數(shù)據(jù)周期時間之間的大約1/600(例如，基于IOOms 發(fā)現(xiàn)周期420和1分鐘睡眠/數(shù)據(jù)周期430)或者更小的比率。其它配置是可能的，并且發(fā) 現(xiàn)周期420和睡眠/數(shù)據(jù)周期430可以具有任何長度（包括高于或低于這些所列舉的值的 長度）。
[0046] 如上面所提到的，系統(tǒng)300中所示出的定時調(diào)節(jié)器320和對應(yīng)的定時控制參數(shù)322 用于管理對基于競爭的信道的接入以進(jìn)行設(shè)備發(fā)現(xiàn)并且減輕信道上的沖突。定時調(diào)節(jié)器 320如下面所描述的進(jìn)行操作，以提供進(jìn)行發(fā)現(xiàn)的設(shè)備12之間的沖突與功率和/或與發(fā)現(xiàn) 周期420相關(guān)聯(lián)的其它資源的消耗之間的平衡，并且促進(jìn)針對發(fā)現(xiàn)區(qū)域420中的發(fā)現(xiàn)分組 502的傳輸?shù)母纳频男省?br>[0047] 圖6中的示圖600示出了用于在基于競爭的信道上的發(fā)現(xiàn)分組的傳輸方案。通常， 基于競爭的信道接入方案中的設(shè)備在時間上的競爭窗口中進(jìn)行操作，競爭窗口被劃分成一 定數(shù)量的被稱為時隙的單元。向要在信道上發(fā)送分組的每個設(shè)備分配從1到CW的隨機回退 計數(shù)器，其中CW是競爭窗口中的時隙的總數(shù)量。在到達(dá)與設(shè)備的分配的偏移相對應(yīng)的時隙 時，該設(shè)備開始發(fā)送其發(fā)現(xiàn)分組。作為響應(yīng)，系統(tǒng)中的所有其它設(shè)備檢測到信道是繁忙的， 并且暫停它們的回退，直到信道返回到空閑為止。如果兩個設(shè)備具有相同的偏移，則它們將 同時發(fā)送它們的分組，從而造成沖突。
[0048] 通常，設(shè)備初始地將它們的初始競爭窗口大小設(shè)置為相對小的值（例如，小于或 等于15)。在喚醒或者檢測到空閑信道時，每個設(shè)備等待DCF(分布式協(xié)調(diào)功能）幀間間隔 (DIFS)，并且然后開始遞減其回退計數(shù)器。這里，設(shè)備A具有最小的回退計數(shù)器（5)。一旦 設(shè)備A的回退計數(shù)器到達(dá)零，設(shè)備A就發(fā)送其發(fā)現(xiàn)分組。作為響應(yīng)，設(shè)備B、C和D檢測到信 道是繁忙的，并且暫停它們的回退計數(shù)器，直到信道再次被確定為空閑為止。
[0049] 接著，圖600示出了設(shè)備C和D已經(jīng)選擇了相同的回退計數(shù)器（11)。因此，C和D的回退計數(shù)器同時到達(dá)零，并且它們的發(fā)現(xiàn)分組發(fā)生沖突。最后，設(shè)備B具有最大的回退計 數(shù)器（13)并且因此最后發(fā)送其發(fā)現(xiàn)分組。
[0050] 通常，基于競爭的信道接入被設(shè)計用于單播傳輸，其中第一設(shè)備向第二設(shè)備發(fā)送 分組并且第二分組利用確認(rèn)來響應(yīng)該分組。在這種情況下，當(dāng)沒有接收到對分組的確認(rèn)時， 假定有沖突?；谠撓到y(tǒng)，競爭窗口以小數(shù)量的時隙開始（例如，15個時隙）開始并且隨著 檢測到?jīng)_突而增加。相反，與P2P網(wǎng)絡(luò)相關(guān)聯(lián)的發(fā)現(xiàn)分組是在沒有確認(rèn)的廣播傳輸中傳送 的。因此，系統(tǒng)中的設(shè)備假定正確地發(fā)送和接收了所有的分組，并且不會針對發(fā)現(xiàn)分組之間 的沖突（例如，如示圖600中所示出的C和D的發(fā)現(xiàn)分組之間的沖突）進(jìn)行檢測或調(diào)整。
[0051] 如示圖600所示出的，小的初始競爭窗口在基于競爭的設(shè)備發(fā)現(xiàn)過程中引入大概 率的沖突。僅當(dāng)傳送確認(rèn)時，才可以在檢測到?jīng)_突時放大競爭窗口。因此，由于如上面所描 述的發(fā)現(xiàn)分組是經(jīng)由沒有確認(rèn)的廣播來發(fā)送的，因此發(fā)射機無法獲得反饋來調(diào)整其競爭窗 □〇
[0052] 因此，定時調(diào)節(jié)器320被配置為：通過選擇適當(dāng)?shù)某跏几偁幋翱诖笮。瑏頊p輕P2P 無線網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的廣播傳輸?shù)臎_突。這里，將競爭窗口的大小選擇為可容忍的平均沖突概率的 函數(shù)。例如，可以將競爭窗口的大小選擇為可容忍的沖突概率的倒數(shù)（例如，針對〇. 1 %的 期望概率，1000個時隙）。針對該值的解釋如下。假定每個設(shè)備統(tǒng)一地并且獨立地選擇1 與最大競爭窗口大小CW之間的回退計數(shù)器大?。ɑ蛘邔τ诜钦麛?shù)值的n，符合0>n多CW的 回退計數(shù)器大小n)，如下給出兩個設(shè)備選擇相同的回退計數(shù)器大小的概率（表示為P(X= Y))：
[0054] 如果定時調(diào)節(jié)器320被配置為：將兩個給定的發(fā)現(xiàn)分組之間的沖突概率保持在低 于上限或可容忍的沖突概率P，即1/CW彡p，求解CW，得到CW彡1/p。換句話說，這里CW具 有與針對感興趣信道的可容忍平均沖突概率的倒數(shù)相等的下限大小?；谠撓孪薷偁幋翱?大小，最大發(fā)現(xiàn)時間小于或等于n(DIFS+Tdp)+CW，其中n是系統(tǒng)中的設(shè)備數(shù)量，DIFS是系統(tǒng) 的DIFS間隔長度，并且Tdp是一個發(fā)現(xiàn)分組的傳輸時間。因此，最大發(fā)現(xiàn)時間以時間復(fù)雜度 O(H)隨著設(shè)備的數(shù)量而縮放。這里，最大發(fā)現(xiàn)時間被定義為所有n個設(shè)備完成發(fā)送它們自 身的發(fā)現(xiàn)分組而花費的最長時間。
[0055] 通過設(shè)置用于競爭窗口的適當(dāng)?shù)某跏即笮W，定時調(diào)節(jié)器320促使實現(xiàn)不大于指 定的上限沖突概率的系統(tǒng)范圍沖突概率，而無需依賴于與單播傳輸方案相關(guān)聯(lián)的對競爭窗 口的調(diào)整。諸如網(wǎng)絡(luò)中的設(shè)備數(shù)量、網(wǎng)絡(luò)中每單位面積的設(shè)備密度等其它因素也可以用于 確定初始的競爭窗口大小。
[0056] 通過使用本文所描述的技術(shù)，定時調(diào)節(jié)器320將大的初始競爭窗口用于發(fā)現(xiàn)控制 分組的傳輸。雖然發(fā)現(xiàn)分組僅從每個設(shè)備廣播和發(fā)送一次，但是定時調(diào)節(jié)器320提供了對 網(wǎng)絡(luò)中大數(shù)量的設(shè)備間的沖突的增強的預(yù)防。競爭窗口大小是基于預(yù)期的丟失速率、沖突 容限或其它因素來確定的，從而用總體發(fā)現(xiàn)時間來換取減小的分組丟失。
[0057] 本文所描述的技術(shù)是分布式的并且可用于每個設(shè)備具有相似功能的純P2P系統(tǒng)。 此外，由于最大發(fā)現(xiàn)時間是設(shè)備數(shù)量的多項式函數(shù)，因此本文所描述的技術(shù)提供了增加的 可縮放性。此外，經(jīng)由本文的技術(shù)所實現(xiàn)的較短的發(fā)現(xiàn)時間能夠?qū)崿F(xiàn)短的發(fā)現(xiàn)周期和低占 空比的喚醒調(diào)度，從而增加了系統(tǒng)的功率效率。本文所描述的技術(shù)還可以可行地實現(xiàn)到 CSMA/CA(具有沖突避免的載波偵聽多路訪問）系統(tǒng)和/或其它系統(tǒng)中。
[0058] 雖然本文所描述的技術(shù)涉及用于P2P無線網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的設(shè)備發(fā)現(xiàn)的發(fā)現(xiàn)分組的傳輸， 但是其它實現(xiàn)是可能的。例如，本文的技術(shù)可以用于使用廣播傳輸?shù)娜魏位诟偁幍慕尤?方案。此外，本文所描述的技術(shù)可以應(yīng)用于任何P2P或者分散式網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)（無論是當(dāng)前存 在的還是將來存在的）的情況中。
[0059] 通過圖7中的系統(tǒng)700進(jìn)一步詳細(xì)地示出了定時調(diào)節(jié)器320的操作。系統(tǒng)700中 所示出的定時調(diào)節(jié)器320包括競爭窗口控制模塊