中国船舶科学研究中心;深海技术科学太湖实验室刘磊获国家专利权
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龙图腾网获悉中国船舶科学研究中心;深海技术科学太湖实验室申请的专利基于时分多址协议的水下动态多跳分布网络时隙调度方法获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN116647287B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-02-17发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202310633294.0,技术领域涉及:H04B13/02;该发明授权基于时分多址协议的水下动态多跳分布网络时隙调度方法是由刘磊;马超;段勇设计研发完成,并于2023-05-30向国家知识产权局提交的专利申请。
本基于时分多址协议的水下动态多跳分布网络时隙调度方法在说明书摘要公布了:本发明公开了基于时分多址协议的水下动态多跳分布网络时隙调度方法,涉及水声通信领域,该方法针对水下多跳分布式网络,在传统的基于TDMA协议的静态时隙分配的基础上进行改进,对数据包帧结构进行针对性设计,综合考虑各水下节点间的传输时延,并基于最大传输时延动态调整水下节点所分配的时隙,并考虑动态节点随机接入的情况,实现水下动态多跳分布式网络的时隙调度方法设计。相较于传统静态时隙分配方法,该方法能有效提升网络整体的吞吐量,优化网络运行效率。
本发明授权基于时分多址协议的水下动态多跳分布网络时隙调度方法在权利要求书中公布了:1.基于时分多址协议的水下动态多跳分布网络时隙调度方法,其特征在于,所述方法包括: 设初始节点数为N ,并为每个节点分配相同长度的初始通信时隙;在第N 个通信时隙后增加一个时隙作为预留时隙,用于动态节点的接入; 在前两次通信周期内,所有节点在分配的初始通信时隙内发送本节点信息,在本节点的非通信时隙内确认与各个相邻节点的时延信息,并根据所述时延信息更新本节点在下一个通信周期内所分配的通信时隙长度; 在之后的通信周期内,若有所述动态节点接入,则在当前通信周期和下一个通信周期内,所述动态节点在所述预留时隙内发送本节点信息、其余节点按照新分配的通信时隙发送本节点信息,所有节点在本节点的非通信时隙内确认与各个相邻节点的时延信息,并根据所述时延信息更新本节点在下一个通信周期内所分配的通信时隙长度;在第N+ 1个通信时隙后增加一个时隙作为预留时隙,用于下一个动态节点的接入; 其中,在之后的通信周期内,若有所述动态节点接入,则在当前通信周期和下一个通信周期内,更新本节点在下一个通信周期内所分配的通信时隙长度的方法包括: 在第i 次通信周期内,所述动态节点根据其相邻节点信息确认所述预留时隙的开始时刻,所述动态节点按照分配的预留时隙广播本节点信息、其余节点按照第i ‑1次分配的通信时隙轮流广播本节点信息,包括当前网络内的节点总数、本节点的相邻节点ID和隐藏节点ID、每个节点时隙长度和时隙总长、本节点发送数据包的时间点;所有节点在非通信时隙内根据接收的相邻节点广播的节点信息更新本地节点信息,以确认自己的相邻节点; 在第i+ 1次通信周期内,再次执行所述动态节点按照分配的预留时隙广播本节点信息、其余节点按照第i‑ 1次分配的通信时隙轮流广播本节点信息,所有节点在非通信时隙内根据接收的相邻节点广播的节点信息更新本地节点信息,以确认自己的相邻节点和隐藏节点;同时根据接收的相邻节点发送数据包的时间点与本地时间,计算出与各个相邻节点的时延信息,并根据计算得到的时延信息更新本节点在下一个通信周期内所分配的通信时隙长度; 其中,i >2;在一个节点最大通信范围内的所有节点称为本节点的相邻节点,否则称为本节点的隐藏节点。
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