【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于组网通信和网络重构，涉及一种无需授时的组网通信簇合并方法。
技术介绍
1、在多用户组网通信场景中，依据需求设定可将全网用户划分为多个簇，每个簇内包含多个用户，且具有相同的网络编号，本簇内通过装订或竞争可选择某一个用户成为簇首。但在实际应用过程中，由于遮挡或干扰，可能会出现原属于同一个簇的用户分裂为多个子簇，当网络编号相同的两个子簇相遇时，需要执行簇合并流程，将本属于统一簇的子簇进行合并，保证相遇的子簇不再分裂。
2、目前，针对于卫星授时条件下的簇合并策略已有相应的研究，子簇间可通过准确的卫星授时实现时间统一，获取统一时间后的子簇可完成收发时隙的准确对准，进而调整自身收发状态实现簇合并。而对于无卫星授时情况下的簇合并情况，由于不同子簇间不存在统一时间，因此无法准确调整收发时隙，增加了簇合并的难度。
技术实现思路
1、(一)专利技术目的
2、本专利技术的目的是：为了解决无授时情况下组网通信中簇合并存在的问题，提出一种无需授时的组网通信簇合并方法，通过簇合并探测、子网拆解和重新入网等流程，保证无授时情况下组网通信的快速网络重构。
3、(二)技术方案
4、为了解决上述技术问题，本专利技术提供一种无需授时的组网通信簇合并方法，包括以下步骤：
5、步骤一、簇首发起建网开始计时，若tmerge时间内，规划的所有用户均已入网，则簇首在网络管理时隙中向各个用户发送网络管理消息，在该消息中明确由建网状态转移至业务通信状态；>
6、其中，簇首指簇内网络的决策用户，负责簇内网络其他用户的入网管理、网络运行维护、资源分配、退网等；
7、tmerge表示触发簇合并探测的时间，计时开始为发起建网时间，计时结束为用户全部入网或超时仍有用户未入网，并据此对计时器终止计时或者复位，计时依据为本用户自身时间。不同簇首依据自身时间发起建网开始计时，超过tmerge后仍有节点未入网，则转入簇合并探测阶段。
8、步骤二、若tmerge后仍有未入网用户，则转入簇合并探测阶段，该阶段内，由簇首向子簇内用户发送控制消息，保证子簇内用户与簇首同步转入簇合并探测阶段，即簇首侦听期间子簇内用户不发送消息，同样处于侦听状态；
9、步骤三、依据事先约定的装订规划，规划簇首id号为0，簇内用户id号为1～n-1，n为簇内成员数目，簇合并探测阶段下，依据待合并簇首的id号设定探测周期为：发送ttrans时长后侦听tlisn时长，并重复执行以上探测周期；
10、其中，ttrans＝n-id，单位为秒，tlisn为固定长度，一般设定为一个时元周期。
11、步骤四、若在探测阶段内，某一子簇簇首侦听到其他子簇簇首发送的消息，则通过解调信息获取其他子簇簇首的id号与自身id号比较，若自身id号较大，则在侦听时间结束后，该子簇簇首向本子簇所有用户发送携带侦听到其他子簇簇首的时间、位置、阶段等业务消息，并下达拆网指令；若自身id号较小，则不进行拆网操作。
12、步骤五、若在探测阶段内，某一子簇内非簇首用户侦听到其他子簇簇首发送的消息，则通过解调信息获取其他子簇簇首id号与本子簇簇首id号比较，若本子簇簇首id号较大，则在侦听时间结束后，该非簇首用户向本子簇簇首发送携带侦听到其他子簇簇首的时间、位置、阶段等业务消息；若本子簇簇首id号较小，则不向本子簇簇首发送消息。本子簇簇首接收到业务消息后，向子簇内所有用户发送该消息，并下达拆网指令。
13、步骤六、拆网后的待合并子簇内所有用户依据接收到消息中包含的簇首时间、位置等信息执行对应阶段的入网流程，完成簇合并。
14、(三)有益效果
15、上述技术方案所提供的无需授时的组网通信簇合并方法，与需要提供授时条件的簇合并策略相比，具有如下有益效果：无需依赖外部授时即可实现良好的簇合并效果，避免了由于外界干扰导致长时间无法授时或授时后自身晶振误差导致时间不准的情况下，系统收发时隙无法对准从而引发簇合并失败的问题。
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1.一种无需授时的组网通信簇合并方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.如权利要求1所述的无需授时的组网通信簇合并方法，其特征在于，步骤一中，簇首发起建网开始计时，若Tmerge时间内，规划的所有用户均已入网，则簇首在网络管理时隙中向各个用户发送网络管理消息，在该消息中明确由建网状态转移至业务通信状态。
3.如权利要求2所述的无需授时的组网通信簇合并方法，其特征在于，步骤一中，簇首指簇内网络的决策用户，负责簇内网络其他用户的入网管理、网络运行维护、资源分配、退网。
4.如权利要求3所述的无需授时的组网通信簇合并方法，其特征在于，步骤一中，计时开始为发起建网时间，计时结束为用户全部入网或超时仍有用户未入网，并据此对计时器终止计时或者复位，计时依据为本用户自身时间，不同簇首依据自身时间发起建网开始计时。
5.如权利要求4所述的无需授时的组网通信簇合并方法，其特征在于，步骤二中，超过Tmerge后仍有节点未入网，则转入簇合并探测阶段，簇合并探测阶段内，由簇首向子簇内用户发送控制消息，保证子簇内用户与簇首同步转入簇合并探测阶段，即簇首侦听期间
6.如权利要求5所述的无需授时的组网通信簇合并方法，其特征在于，步骤三中，依据事先约定的装订规划，规划簇首ID号为0，簇内用户ID号为1～N-1，N为簇内成员数目，簇合并探测阶段下，依据待合并簇首的ID号设定探测周期为：发送Ttrans时长后侦听Tlisn时长，并重复执行以上探测周期；其中，Ttrans＝N-ID，单位为秒，Tlisn为固定长度，设定为一个时元周期。
7.如权利要求6所述的无需授时的组网通信簇合并方法，其特征在于，步骤四中，在探测阶段内，当某一子簇簇首侦听到其他子簇簇首发送的消息，则通过解调信息获取其他子簇簇首的ID号与自身ID号比较，若自身ID号较大，则在侦听时间结束后，该子簇簇首向本子簇所有用户发送携带侦听到其他子簇簇首的时间、位置、阶段业务消息，并下达拆网指令；若自身ID号较小，则不进行拆网操作。
8.如权利要求7所述的无需授时的组网通信簇合并方法，其特征在于，步骤五中，在探测阶段内，当某一子簇内非簇首用户侦听到其他子簇簇首发送的消息，则通过解调信息获取其他子簇簇首ID号与本子簇簇首ID号比较，若本子簇簇首ID号较大，则在侦听时间结束后，该非簇首用户向本子簇簇首发送携带侦听到其他子簇簇首的时间、位置、阶段业务消息；若本子簇簇首ID号较小，则不向本子簇簇首发送消息；本子簇簇首接收到业务消息后，向子簇内所有用户发送该消息，并下达拆网指令。
9.如权利要求8所述的无需授时的组网通信簇合并方法，其特征在于，步骤六中，拆网后的待合并子簇内所有用户依据接收到消息中包含的簇首时间、位置信息执行对应阶段的入网流程，完成簇合并。
10.一种基于权利要求1-9中任一项所述无需授时的组网通信簇合并方法在组网通信和网络重构技术领域中的应用。
...【技术特征摘要】
1.一种无需授时的组网通信簇合并方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.如权利要求1所述的无需授时的组网通信簇合并方法，其特征在于，步骤一中，簇首发起建网开始计时，若tmerge时间内，规划的所有用户均已入网，则簇首在网络管理时隙中向各个用户发送网络管理消息，在该消息中明确由建网状态转移至业务通信状态。
3.如权利要求2所述的无需授时的组网通信簇合并方法，其特征在于，步骤一中，簇首指簇内网络的决策用户，负责簇内网络其他用户的入网管理、网络运行维护、资源分配、退网。
4.如权利要求3所述的无需授时的组网通信簇合并方法，其特征在于，步骤一中，计时开始为发起建网时间，计时结束为用户全部入网或超时仍有用户未入网，并据此对计时器终止计时或者复位，计时依据为本用户自身时间，不同簇首依据自身时间发起建网开始计时。
5.如权利要求4所述的无需授时的组网通信簇合并方法，其特征在于，步骤二中，超过tmerge后仍有节点未入网，则转入簇合并探测阶段，簇合并探测阶段内，由簇首向子簇内用户发送控制消息，保证子簇内用户与簇首同步转入簇合并探测阶段，即簇首侦听期间子簇内用户不发送消息，同样处于侦听状态。
6.如权利要求5所述的无需授时的组网通信簇合并方法，其特征在于，步骤三中，依据事先约定的装订规划，规划簇首id号为0，簇内用户id号为1～n-1，n为簇内成员数目，簇合并探测阶段下，依据待合并簇首的id号设定探测周期为：发送ttra...
【专利技术属性】
技术研发人员：郭一超，
申请(专利权)人：天津津航计算技术研究所，
类型：发明
国别省市：
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