信標(biāo)模式在230M無線電力負荷管理系統(tǒng)數(shù)傳中的應(yīng)用
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2 信標(biāo)模式及其超幀周期
IEEE 802．15．4b是低速無線個域網(wǎng)(LR-WPAN)物理層和媒體訪問控制層規(guī)范，在LR-WPAN網(wǎng)絡(luò)中，有兩種通信模式可供選擇：信標(biāo)使能通信和信標(biāo)不使能通信。在信標(biāo)使能的網(wǎng)絡(luò)中，網(wǎng)絡(luò)協(xié)調(diào)器定時廣播信標(biāo)幀，網(wǎng)絡(luò)中設(shè)備(即：節(jié)點)都通過協(xié)調(diào)器發(fā)送的信標(biāo)幀進行同步工作。一旦節(jié)點收到信標(biāo)幀后就按協(xié)調(diào)器規(guī)定的時間間隔發(fā)送接收數(shù)據(jù)。本文引用地址：http://www.ex-cimer.com/article/178854.htm
信標(biāo)模式當(dāng)中規(guī)定了一種叫“超幀(superframe)”的格式，如圖2，其中，GTS(guaranteed time slot)表示確保服務(wù)的同步時隙。在超幀周期的開始，由協(xié)調(diào)器發(fā)送信標(biāo)幀，信標(biāo)幀含有一些時序以及網(wǎng)絡(luò)的信息，緊接著是競爭接入時期，在這段時間內(nèi)各節(jié)點以競爭方式接入信道，再后面是非競爭接入時期，各節(jié)點采用時分復(fù)用的方式接入信道，然后是非活躍時期，節(jié)點進入休眠狀態(tài)，等待下一個超幀周期的開始。非競爭期內(nèi)被允許收發(fā)數(shù)據(jù)的設(shè)備是協(xié)調(diào)器根據(jù)上一個超幀期間網(wǎng)絡(luò)中設(shè)備申請通信的情況而指定的某些設(shè)備。
3 采用信標(biāo)模式的系統(tǒng)數(shù)傳方案
根據(jù)上述分析結(jié)果，我們知道解決問題的主要途徑是減少系統(tǒng)數(shù)傳時在T1和T3上的時間開銷。我們來看：第一，T1是主站發(fā)送報文信道的建立時間，這個時間的最小值是由電臺硬件電路特性決定的，不能任意改小，但當(dāng)信道建立起來后，主站能連續(xù)發(fā)送任意個報文給任何終端；第二，T3是終端處理命令組織應(yīng)答報文及發(fā)送準(zhǔn)備的時間，其中包含的發(fā)送準(zhǔn)備時間就是終端發(fā)送報文的信道建立時間，與主站的情況一樣，是由終端電臺硬件決定的，也不能任意改小，且包含在乃中的這段時間是占用系統(tǒng)信道的(即圖1中粗實線部分)，而T3的其余部分時間是不占用系統(tǒng)信道的(即圖1中粗虛線部分)，我們可以并應(yīng)該充分利用不占用信道的這部分時間，通過改變系統(tǒng)主站與終端的交互模式來提高傳輸效率，變“一發(fā)一收”為“多發(fā)多收”。具體的方案就是：采用信標(biāo)模式，主站用信標(biāo)幀組織起超幀周期，并由信標(biāo)幀分配通信同步時隙給各終端，讓它們在超幀周期內(nèi)有序發(fā)送數(shù)據(jù)到主站。過程時序見圖3所示。
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