,若BAN2的優先級較大,則跳轉至步驟107 ;若優先級較小 則體域網BAN1的hub1向hub2發送超幀活躍期交叉響應幀告知拒絕hub2的請求,hub 2在接收到hub1的響應立即回復確認幀,表示確認接收到響應。解析響應幀的內容后,hub 2繼續它當前信標周期長度和非活躍期正常運行;
[0019] 109、hub2發送超幀活躍期交叉響應幀告知接受hub2的請求。hub2在接收到 hub1的響應立即回復確認幀,表示確認接收到響應。解析此響應幀的內容,然后,hub2調 整它的信標周期邊界和非活躍期,以獲得它所請求的超幀活躍期交叉,完成超幀活躍期交 叉。
[0020] 進一步的,步驟102判斷時間差值t是否小于體域網BAN1的hub1的活躍期結 束的時間公式具體為:
[0021]
:⑴
[0022] 判斷體域網BAN2的hub2的活躍期結束的時間是否大于hub1的非活躍期結束 的時間公式具體為:
[0023]
(2)
[0024] 其中h表不BAN1當前友迗信標幀的時丨日」,NSS代表超幀包含的時隙數,BSD是基 本時隙的長度,(SO)i代表BAN1的超幀符號,(S0) 2代表BAN2的超幀符號,BI代表BAN1 的信標間隔。
[0025] 進一步的,步驟105中的體域網BAN1的hub1接收到超幀活躍期交叉請求后, 網絡進入干擾模式,hub1針對此請求采取以下措施:(a)記錄發送超幀活躍期交叉請求的 BAN的標識符和優先級;(b)查詢自身網絡的信標周期即超幀長度和非活躍期。
[0026] 本發明的優點及有益效果如下:
[0027] (1)針對BANs之間的干擾問題,采用基于超幀活躍期交叉技術的解決方法,解決 了其他技術用于減少相鄰BANs干擾時由于外界條件無法得到滿足不能使用或者帶來過高 的能量消耗等問題,如使用信道切換技術用于解決BANs之間的干擾問題時,當網絡中無干 擾的信道的數量小于存在的BANs的數量或者沒有空閑信道時,信道切換則不再適用;
[0028] (2)通過交錯相鄰BANs的超幀活躍期,可以有效地避免它們活躍期的重疊,減少 甚至消除相鄰BANs之間的干擾,實現BAN可以和一個或者更多的其他BANs分享同一個運 行信道,并極大地增加了對網絡信道的利用率。
【附圖說明】
[0029]圖1是本發明優選實施例無線體域網信標模式下的超幀結構示意圖;
[0030] 無線體域網信標模式下的超幀結構分為活躍期(Active)和非活躍期 (Inactive),活躍期由信標時隙(Beacon),競爭接入階段(CAP)和非競爭接入階段(CFP)構 成,BI為超幀信標間隔,SD為超幀持續時間。
[0031] 圖2為相鄰BANs的超幀活躍期重疊示意圖;
[0032] 四個工作于同一信道的相鄰網絡,BAN2,BAN3,BAN4的超幀活躍期與BAN1的超幀 活躍期存在重疊干擾。
[0033] 圖3為超幀活躍期交叉技術實現示例圖;
[0034] 四個工作于同一信道的相鄰網絡,各超幀活躍期經過超幀活躍期交叉技術實現了 無重疊。
[0035] 圖4為無線體域網共存和抗干擾解決方法操作流程圖。
【具體實施方式】
[0036] 以下結合附圖,對本發明作進一步說明:
[0037] 體域網網絡運行分為正常模式和干擾模式。正常模式下,體域網傳感器節點實時、 高效地采集、傳輸人體的生理信息并進行分析處理,網內所有節點根據預先配置的網絡通 信資源正常工作,用于完成對人體生命體征參數的監護服務。當體域網BAN2的hub,記為 hub2,檢測到和相鄰的BAN的活躍期重疊時,將會產生干擾,則構建超幀活躍期交叉請求 幀,向體域網BAN1的hub,記為hub1,發送。hub1接收到超幀活躍期交叉請求后,網絡進 入干擾模式。
[0038] hub 1針對此請求采取以下措施:(a)記錄發送超幀活躍期交叉請求的BAN的標識 符和優先級;(b)查詢自身網絡的信標周期(超幀)長度和非活躍期。
[0039] 若當前的信標周期(超幀)長度和非活躍期可以提供可用的超幀活躍期交叉,則 hub1接收到請求之后,發送超幀活躍期交叉響應幀接受此請求。BAN和相鄰BAN無干擾的 工作在同一信道從BAN2的hub調整它的信標周期(超幀)邊界和非活躍期獲得它所請求 的超幀活躍期交叉開始。
[0040] 若當前的信標周期(超幀)長度和非活躍期不足以提供可用的超幀活躍期交叉, BAN1的hub將待申請的BAN的標識符和優先級存儲至待請求記錄中,并和已記錄其它申請 超幀活躍期交叉的BANs的優先級進行比較,來決定接受還是拒絕此請求。
[0041] 若待請求的BAN2的優先級大于已申請BANs的優先級,則hub1發送超幀活躍期 交叉響應幀接受此請求。BAN和相鄰BANs無干擾的工作在同一信道從發送請求的BAN的 hub調整它的信標周期(超幀)邊界和非活躍期獲得它所請求的超幀活躍期交叉開始。
[0042] 若待請求的BAN2的優先級小于已申請BANs的優先級,hub1發送超幀活躍期交 叉響應幀拒絕此請求。則請求超幀活躍期交叉的BAN2繼續和BAN1在同一信道運行,并 間隔的發送超幀活躍期請求。
[0043] 若存在多個相鄰的BANs需要交錯它們的超幀活躍期,將向BAN1發送超幀活躍期 交叉請求,如果BAN1網絡發生掉線等異常狀況,需由一個已進行超幀活躍期交叉的BAN網 絡充當主網絡的角色,為其他的BANs進行超幀活躍期的交叉提供參考基準。其他的BANs 則向其發送超幀活躍期交叉請求。
[0044] 當相鄰的BANs交錯它們的超幀活躍期之后,避免了不同BANs之間活躍期的重疊, 減少甚至消除了BANs之間的干擾,各BAN回到正常模式。BAN可以和一個或者更多的其他 BANs分享同一個運行信道,實現了多網共存。
[0045] 假設特定區域內優先存在的一個BAN,選定其作為主參考網絡,選定第二個加入此 區域的BAN作為副參考網絡,網絡均采用星型結構,每個BAN由三個設備(一個協調器和兩 個終端設備)組成,并且它們工作在同一信道。
[0046] 下面對照附圖4詳細描述本發明的流程圖,參照圖4,步驟1,兩個BANs處于相鄰 位置并且工作在同一信道時,記第一個BAN為BAN1,另一個為BAN2 ;記BAN2的hub,記為 hub2,偵聽BAN1的信標幀,解析信標幀,獲取BAN1當前的本地時間^和超幀結構信息, 得到其(SO)i的值。
[0047] 步驟2,讀取BAN2當前的時間,計算當前超幀信標發送的時間t2,通過tdP12計 算出兩個網絡在同一信標周期發送信標幀的時間差值t,將其和BAN1的hub,記為hub1, 活躍期結束的時間進行比較,即判斷公式(1)是否成立。
[0048]
⑴
[0049] 計算hub2的活躍期結束的時間和hub1的非活躍期結束的時間進行比較,即判 斷公式(2)是否成立。
[0050]
(2)
[0051] 其中h表不BAN1當前友迗信標幀的時丨日」,NSS代表超幀包含的時隙數,BSD是基 本時隙的長度,(SO)i代表BAN1的超幀符號,(S0) 2代表BAN2的超幀符號,BI代表BAN1 的信標間隔。
[0052] 如果公式(1)或公式(2)成立,兩個BANs的活躍期將發生重疊,從而導致相鄰 BANs之間產生干擾。此時,hub2構建超幀活躍期交叉請求幀發送給hub1,向其請求超 幀活躍期的交錯,用于調整網絡的信標周期;如果公式(1)和(2)均不成立,