CN111182623B - 终端自组织通信方法及*** - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种终端自组织通信方法及***，包括：节点划分步骤：将节点划分两种能力等级，包括普通终端和服务节点；服务节点激活标志步骤：进行服务节点激活标志；随机接入步骤：对于普通终端，硬件部分保持原有不变，对普通终端软件协议进行调整，完成随机接入；接入终端维护步骤：服务节点自身维护接入普通终端列表，每接纳一个新的普通终端注册，就在接入列表中增加一条该普通终端的记录，并在后续进行更新。本发明采用公用移动通信网络的架构，在无基础网络情况下，只需要个别终端切换到下行发送状态，就可以实现多终端自组网。

Description

终端自组织通信方法及***

技术领域

本发明涉及移动通信技术领域，具体地，涉及终端自组织通信方法及***。尤其地，涉及5G体制下的网络与终端，4G或5G终端，在无网络服务或者脱网情况下，由邻近关系共同组成一个相互连通的网络，并提供与网络相近似服务的一种方法。

背景技术

公用移动通信***的基本架构，分为基站和终端基本元素。终端作为用户设备，通过无线信道连接到基站，基站作为网络接入端，实现多个用户接入网络。用户间通过接入基站后，经过网络后再互通。但是在网络失去服务，或者终端不使用网络的情况下，邻近的终端间，需要采用终端间直接连接的方式(D2D连接)。终端之间存在直接的无线链路。

利用终端间直接连接的无线链路基础上，将邻近的终端相互连接，形成一个临时性的网络。在没有公用移动通信网络覆盖的情况下，使用网络的频谱资源，终端利用自身具备的发射和接收模块，实现信号传输。

实现D2D连接，可以有多种方式。由于原有终端已经具备在上行链路发送的功能，常规方式，终端间的直接连接链路采用上行频谱连接，也就是所有终端都需要增加上行的接收功能。原制式为FDD，下行频谱就不能得到利用，其通信能力就受到比较大的限制。而TDD制式，所有终端的波形等也需要比较大的改动，以适应直连方式。

对比所有终端上都增加新的接收模块方式，如果在多终端组网情况下，在组网节点中有选择性地配置个别节点具备下行发射功能，可以减低网络复杂度并使得整体平均的终端成本更低

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种终端自组织通信方法及***。

根据本发明提供的一种终端自组织通信方法，包括：

节点划分步骤：将节点划分两种能力等级，包括普通终端和服务节点；

服务节点激活标志步骤：进行服务节点激活标志；

随机接入步骤：对于普通终端，硬件部分保持原有不变，对普通终端软件协议进行调整，完成随机接入；

接入终端维护步骤：服务节点自身维护接入普通终端列表，每接纳一个新的普通终端注册，就在接入列表中增加一条该普通终端的记录，并在后续进行更新；

访客注册步骤：普通终端在服务节点注册成功后进入空闲态，按照预定的时间间隔扫描信道，如果发现其它的服务节点，则解调小区标识ID，并在该小区注册，注册成功后，将发现的服务节点记为备选服务节点，告知被发现的服务节点为自己为访客终端，并立即返回原服务节点，备选服务节点建立列表，记录访客终端编号，上报的信号强度；

备选节点信息记录步骤：普通终端返回原服务节点，接入并由高层信令告知该服务节点，有备选服务节点，以及该备选节点ID及信号强度；

服务节点更替步骤：普通终端自身记录服务节点和若干个备选节点，备选节点按照信号强度由强到弱排列，普通终端通过定时的随机接入，维护这个列表，若服务节点退出，则由备选节点列表中的第一个节点代替，并从备选列表中删除该节点；

节点进入合并步骤：服务节点记录每一次终端上报的备选节点及记录的信息，并按照备选节点顺序进行更新，如果某一备选节点ID下包括的终端列表数量与原服务节点的接入节点总数比例达到设定值，则进入指令转达步骤；

指令转达步骤：服务节点对最近一次上报该备选节点信息的终端下达启动合并的高层指令，终端转而接入待合并的邻居节点，将高层指令转给该邻居节点；

信号强度判断步骤：邻居节点接受到指令，将指令中包含列表的节点信息逐个与记录访客列表的信息进行比较：如果由本节点接入的终端信号强度高于原节点接入的累计比例，大于设定值，则通过原路径反馈给服务节点，同意合并；否则，则反馈拒绝；

节点退出服务步骤：服务节点收到同意合并的信令后，启动寻呼，逐个接入已知的终端，告知合并入该邻居节点，服务节点待自身原接入节点都合并入邻居节点后，即退出服务，转为普通终端，并寻找自己的服务节点；

记录更新步骤：普通终端收到合并指令后，即按照指令中所指明的邻居节点信息，随机接入该邻居节点，并更新自身记录服务节点。

优选地，所述服务节点激活标志步骤：

步骤S1：由普通终端转变为服务节点，其发射和接收信道对换，节点根据扫描得到的空闲信道列表，随机选择其中一个空闲信道，作为下行信道，开启导频下行信道上开启标志导频；

步骤S2：生成标识小区cell的ID和PCI，并加载到导频信道；

步骤S3：在上行信道，开启接收模式，处理普通终端的接入申请。

优选地，所述随机接入步骤：

对于普通终端，硬件部分保持原有不变，对普通终端软件协议，做如下变化：

普通终端在常规小区退出服务后，开始逐一扫描下行信道，检测导频指示，解出小区ID及PCI，按照最强信号选择小区，完成随机接入。

优选地，所述接入终端维护步骤：

所述更新指：

注册成功的普通终端，需要在之后按照一定时间间隔发起接入过程，以使服务节点保持对该普通终端的记录的有效性，否则，该普通终端会被移出接入列表。

优选地，所述记录的信息包括：备选节点ID、发现它的终端编号，发现时间以及信号强度。

高层指令中包括：备选节点下的终端编号、发现时间以及信号强度。

根据本发明提供的一种终端自组织通信***，包括：

节点划分模块：将节点划分两种能力等级，包括普通终端和服务节点；

服务节点激活标志模块：进行服务节点激活标志；

随机接入模块：对于普通终端，硬件部分保持原有不变，对普通终端软件协议进行调整，完成随机接入；

接入终端维护模块：服务节点自身维护接入普通终端列表，每接纳一个新的普通终端注册，就在接入列表中增加一条该普通终端的记录，并在后续进行更新；

访客注册模块：普通终端在服务节点注册成功后进入空闲态，按照预定的时间间隔扫描信道，如果发现其它的服务节点，则解调小区标识ID，并在该小区注册，注册成功后，将发现的服务节点记为备选服务节点，告知被发现的服务节点为自己为访客终端，并立即返回原服务节点，备选服务节点建立列表，记录访客终端编号，上报的信号强度；

备选节点信息记录模块：普通终端返回原服务节点，接入并由高层信令告知该服务节点，有备选服务节点，以及该备选节点ID及信号强度；

服务节点更替模块：普通终端自身记录服务节点和若干个备选节点，备选节点按照信号强度由强到弱排列，普通终端通过定时的随机接入，维护这个列表，若服务节点退出，则由备选节点列表中的第一个节点代替，并从备选列表中删除该节点；

节点进入合并模块：服务节点记录每一次终端上报的备选节点及记录的信息，并按照备选节点顺序进行更新，如果某一备选节点ID下包括的终端列表数量与原服务节点的接入节点总数比例达到设定值，则进入指令转达模块；

指令转达模块：服务节点对最近一次上报该备选节点信息的终端下达启动合并的高层指令，终端转而接入待合并的邻居节点，将高层指令转给该邻居节点；

信号强度判断模块：邻居节点接受到指令，将指令中包含列表的节点信息逐个与记录访客列表的信息进行比较：如果由本节点接入的终端信号强度高于原节点接入的累计比例，大于设定值，则通过原路径反馈给服务节点，同意合并；否则，则反馈拒绝；

节点退出服务模块：服务节点收到同意合并的信令后，启动寻呼，逐个接入已知的终端，告知合并入该邻居节点，服务节点待自身原接入节点都合并入邻居节点后，即退出服务，转为普通终端，并寻找自己的服务节点；

记录更新模块：普通终端收到合并指令后，即按照指令中所指明的邻居节点信息，随机接入该邻居节点，并更新自身记录服务节点。

优选地，所述服务节点激活标志模块：

模块S1：由普通终端转变为服务节点，其发射和接收信道对换，节点根据扫描得到的空闲信道列表，随机选择其中一个空闲信道，作为下行信道，开启导频下行信道上开启标志导频；

模块S2：生成标识小区cell的ID和PCI，并加载到导频信道；

模块S3：在上行信道，开启接收模式，处理普通终端的接入申请。

优选地，所述随机接入模块：

对于普通终端，硬件部分保持原有不变，对普通终端软件协议，做如下变化：

普通终端在常规小区退出服务后，开始逐一扫描下行信道，检测导频指示，解出小区ID及PCI，按照最强信号选择小区，完成随机接入。

优选地，所述接入终端维护模块：

所述更新指：

注册成功的普通终端，需要在之后按照一定时间间隔发起接入过程，以使服务节点保持对该普通终端的记录的有效性，否则，该普通终端会被移出接入列表。

优选地，所述记录的信息包括：备选节点ID、发现它的终端编号，发现时间以及信号强度。

高层指令中包括：备选节点下的终端编号、发现时间以及信号强度。

与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：

1.本发明采用公用移动通信网络的架构，在无基础网络情况下，只需要个别终端切换到下行发送状态，就可以实现多终端自组网。

2.本发明非服务节点的普通终端无需做硬件改动，基本接入流程只做少量改变，业务流程不变。***实现成本大为减低。

3.本发明普通终端识别相邻接的其它自组网，在一定条件下，协助服务节点完成邻接自组网的合并，实现最大规模组网。

附图说明

通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1为本发明提供的初始化流程示意图。

图2为本发明提供的普通终端流程示意图。

图3为本发明提供的服务端流程示意图。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本发明，但不以任何形式限制本发明。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变化和改进。这些都属于本发明的保护范围。

根据本发明提供的一种终端自组织通信方法，包括：

节点划分步骤：将节点划分两种能力等级，包括普通终端和服务节点；

服务节点激活标志步骤：进行服务节点激活标志；

随机接入步骤：对于普通终端，硬件部分保持原有不变，对普通终端软件协议进行调整，完成随机接入；

接入终端维护步骤：服务节点自身维护接入普通终端列表，每接纳一个新的普通终端注册，就在接入列表中增加一条该普通终端的记录，并在后续进行更新；

访客注册步骤：普通终端在服务节点注册成功后进入空闲态，按照预定的时间间隔扫描信道，如果发现其它的服务节点，则解调小区标识ID，并在该小区注册，注册成功后，将发现的服务节点记为备选服务节点，告知被发现的服务节点为自己为访客终端，并立即返回原服务节点，备选服务节点建立列表，记录访客终端编号，上报的信号强度；

备选节点信息记录步骤：普通终端返回原服务节点，接入并由高层信令告知该服务节点，有备选服务节点，以及该备选节点ID及信号强度；

服务节点更替步骤：普通终端自身记录服务节点和若干个备选节点，备选节点按照信号强度由强到弱排列，普通终端通过定时的随机接入，维护这个列表，若服务节点退出，则由备选节点列表中的第一个节点代替，并从备选列表中删除该节点；

节点进入合并步骤：服务节点记录每一次终端上报的备选节点及记录的信息，并按照备选节点顺序进行更新，如果某一备选节点ID下包括的终端列表数量与原服务节点的接入节点总数比例达到设定值，则进入指令转达步骤；

指令转达步骤：服务节点对最近一次上报该备选节点信息的终端下达启动合并的高层指令，终端转而接入待合并的邻居节点，将高层指令转给该邻居节点；

信号强度判断步骤：邻居节点接受到指令，将指令中包含列表的节点信息逐个与记录访客列表的信息进行比较：如果由本节点接入的终端信号强度高于原节点接入的累计比例，大于设定值，则通过原路径反馈给服务节点，同意合并；否则，则反馈拒绝；

节点退出服务步骤：服务节点收到同意合并的信令后，启动寻呼，逐个接入已知的终端，告知合并入该邻居节点，服务节点待自身原接入节点都合并入邻居节点后，即退出服务，转为普通终端，并寻找自己的服务节点；

记录更新步骤：普通终端收到合并指令后，即按照指令中所指明的邻居节点信息，随机接入该邻居节点，并更新自身记录服务节点。

具体地，所述服务节点激活标志步骤：

步骤S1：由普通终端转变为服务节点，其发射和接收信道对换，节点根据扫描得到的空闲信道列表，随机选择其中一个空闲信道，作为下行信道，开启导频下行信道上开启标志导频；

步骤S2：生成标识小区cell的ID和PCI，并加载到导频信道；

步骤S3：在上行信道，开启接收模式，处理普通终端的接入申请。

具体地，所述随机接入步骤：

对于普通终端，硬件部分保持原有不变，对普通终端软件协议，做如下变化：

普通终端在常规小区退出服务后，开始逐一扫描下行信道，检测导频指示，解出小区ID及PCI，按照最强信号选择小区，完成随机接入。

具体地，所述接入终端维护步骤：

所述更新指：

注册成功的普通终端，需要在之后按照一定时间间隔发起接入过程，以使服务节点保持对该普通终端的记录的有效性，否则，该普通终端会被移出接入列表。

具体地，所述记录的信息包括：备选节点ID、发现它的终端编号，发现时间以及信号强度。

高层指令中包括：备选节点下的终端编号、发现时间以及信号强度。

本发明提供的终端自组织通信***，可以通过本发明给的终端自组织通信方法的步骤流程实现。本领域技术人员可以将所述终端自组织通信方法，理解为所述终端自组织通信***的一个优选例。

根据本发明提供的一种终端自组织通信***，包括：

节点划分模块：将节点划分两种能力等级，包括普通终端和服务节点；

服务节点激活标志模块：进行服务节点激活标志；

随机接入模块：对于普通终端，硬件部分保持原有不变，对普通终端软件协议进行调整，完成随机接入；

接入终端维护模块：服务节点自身维护接入普通终端列表，每接纳一个新的普通终端注册，就在接入列表中增加一条该普通终端的记录，并在后续进行更新；

访客注册模块：普通终端在服务节点注册成功后进入空闲态，按照预定的时间间隔扫描信道，如果发现其它的服务节点，则解调小区标识ID，并在该小区注册，注册成功后，将发现的服务节点记为备选服务节点，告知被发现的服务节点为自己为访客终端，并立即返回原服务节点，备选服务节点建立列表，记录访客终端编号，上报的信号强度；

备选节点信息记录模块：普通终端返回原服务节点，接入并由高层信令告知该服务节点，有备选服务节点，以及该备选节点ID及信号强度；

服务节点更替模块：普通终端自身记录服务节点和若干个备选节点，备选节点按照信号强度由强到弱排列，普通终端通过定时的随机接入，维护这个列表，若服务节点退出，则由备选节点列表中的第一个节点代替，并从备选列表中删除该节点；

节点进入合并模块：服务节点记录每一次终端上报的备选节点及记录的信息，并按照备选节点顺序进行更新，如果某一备选节点ID下包括的终端列表数量与原服务节点的接入节点总数比例达到设定值，则进入指令转达模块；

指令转达模块：服务节点对最近一次上报该备选节点信息的终端下达启动合并的高层指令，终端转而接入待合并的邻居节点，将高层指令转给该邻居节点；

信号强度判断模块：邻居节点接受到指令，将指令中包含列表的节点信息逐个与记录访客列表的信息进行比较：如果由本节点接入的终端信号强度高于原节点接入的累计比例，大于设定值，则通过原路径反馈给服务节点，同意合并；否则，则反馈拒绝；

节点退出服务模块：服务节点收到同意合并的信令后，启动寻呼，逐个接入已知的终端，告知合并入该邻居节点，服务节点待自身原接入节点都合并入邻居节点后，即退出服务，转为普通终端，并寻找自己的服务节点；

记录更新模块：普通终端收到合并指令后，即按照指令中所指明的邻居节点信息，随机接入该邻居节点，并更新自身记录服务节点。

具体地，所述服务节点激活标志模块：

模块S1：由普通终端转变为服务节点，其发射和接收信道对换，节点根据扫描得到的空闲信道列表，随机选择其中一个空闲信道，作为下行信道，开启导频下行信道上开启标志导频；

模块S2：生成标识小区cell的ID和PCI，并加载到导频信道；

模块S3：在上行信道，开启接收模式，处理普通终端的接入申请。

具体地，所述随机接入模块：

对于普通终端，硬件部分保持原有不变，对普通终端软件协议，做如下变化：

普通终端在常规小区退出服务后，开始逐一扫描下行信道，检测导频指示，解出小区ID及PCI，按照最强信号选择小区，完成随机接入。

具体地，所述接入终端维护模块：

所述更新指：

注册成功的普通终端，需要在之后按照一定时间间隔发起接入过程，以使服务节点保持对该普通终端的记录的有效性，否则，该普通终端会被移出接入列表。

具体地，所述记录的信息包括：备选节点ID、发现它的终端编号，发现时间以及信号强度。

高层指令中包括：备选节点下的终端编号、发现时间以及信号强度。

下面通过优选例，对本发明进行更为具体地说明。

优选例1：

本发明目的是，对终端进行有选择性地改进，通过多终端有限节点间的自组织，实现一定范围内终端间的通信连接。充分利用已有软硬件通信能力，采用一定的算法，选择性地由个别终端代替基站的作用，将若干个终端节点临时组织成网络。根据场景，这些节点，还可以***为2个或2个以上的独立网络。反之也可以在一定条件下合并。

本发明技术方案，关键要点是：

1.节点划分两种能力等级，终端和服务节点。其中服务节点，能够检测到原有网络无法连接，激活本节点服务能力，在一定时长内，对空中接口进行扫描，确定是否网络恢复，如果网络没有恢复，且在下行信道上没有检测到其他服务节点标志，该服务节点激活标志。

2.服务节点激活标志过程，分为3步。第一步，服务节点，由终端转变为服务节点，其发射和接收信道对换，节点根据扫描得到的空闲信道列表，随机选择其中一个空闲信道，作为下行信道上开启标志导频。第二步，生成标识小区cell的ID和PCI等信息，并加载到导频信道。第三步，在上行信道，开启接收模式，处理终端的接入申请。

3.对于终端，硬件部分保持原有不变，对接入过程的软件协议进行小的调整。终端在常规小区退出服务后，开始逐一扫描下行信道，检测导频指示，解出小区ID及PCI，按照最强信号选择小区，完成随机接入。

4.服务节点自身维护接入终端列表，每接纳一个新的终端注册，就在接入列表中增加一条该终端的记录，并在后续更新。已注册终端需在预定的时间间隔内，通过随机接入更新(注册成功的终端，需要在之后按照一定时间间隔发起接入过程，以使服务节点保持保持对该节点的记录的有效性，否则，该节点会被移出接入列表)，如果某个注册节点超过预定间隔未进行更新，则被移出接入列表。

5.终端在服务节点注册成功后进入空闲态，按照预定的时间间隔扫描信道，如果发现其它的服务节点，解调小区标识ID，并尝试在该小区注册。注册成功后，告知该节点为自己为访客终端，并立即返回原服务节点，该节点建立列表，记录访客终端编号，上报的信号强度等。

6.普通终端返回原服务节点，接入并由高层信令告知该服务节点，有备选服务节点，以及该备选节点ID及信号强度等信息。

7.普通终端自身记录服务节点和若干个备选节点，备选节点按照信号强度由强到弱排列。终端通过定时的随机接入，维护这个列表。如果服务节点退出，则由备选节点列表中的第一个节点代替，并从备选列表中删除该节点。

8.服务节点记录每一次终端上报的备选节点及相关信息，并按照备选节点顺序进行更新。记录的信息包括备选节点ID、发现它的终端编号，发现时间、信号强度等。如果某一备选节点ID下包括的终端列表数量与本服务节点的接入节点总数比例达到设定值，就启动两个服务节点的合并过程。

9.服务节点对最近一次上报该备选节点信息的终端下达启动合并的高层指令，高层指令中包括备选节点下的终端编号、发现时间、信号强度等，终端转而接入待合并的邻居节点，将高层信令转给该邻居节点。

10.邻居节点接受到指令，将指令中包含列表的节点信息逐个与记录访客列表的信息进行比较，如果由本节点接入的终端信号强度高于原节点接入的累计比例，大于设定值，则通过原路径反馈给服务节点，同意合并。否则反馈拒绝

11.服务节点收到同意合并的信令后，启动寻呼，逐个接入已知的终端，告知合并入该邻居节点。服务节点待自身原接入节点都合并入邻居节点后，即退出服务，转为终端，并寻找自己的服务节点。

12.终端收到合并指令后，即按照指令中所指明的邻居节点信息，随机接入该邻居节点，并更新自身记录服务节点。

优选例2：

终端分为两类，一种是普通终端，在下行信道接收，上行信道上发射。另一种是具备服务能力的终端，即在自组网的一定条件下，可以实现上下行信道转换，即下行信道上也具备发送能力，上行信道具备接收功能，称为服务端。在组网中，服务端分为两个角色，服务节点和备选节点。

如图1所示，初始化过程：

终端不能检测到网络、服务节点及备选节点后，超过一定时间T0后，进入自组织状态。终端根据自己的能力，如果具备服务能力，则尝试成为服务节点，否则作为普通终端尝试接入服务节点。

终端具备服务节点能力，首先以原有状态在T1时间内，检测收到服务节点的标识信号。如果有，该服务节点信号强度大于设定门限S0，则保持原有状态，并尝试随机接入该服务节点，进行注册。如果没有检测到服务节点或者检测到服务节点信号强度小于设定门限S0，则切换自身的发射与接收信道或频率，在下行信道上标识自己为服务节点。

普通终端，在下行信道持续检测服务节点，如检测到服务节点，取信号强度最大的服务节点，发起随机接入。

普通终端：

如图2所示，普通终端按照标准流程接入服务节点，完成接入过程后，终端发送一条标识信令给服务节点，标识自己并注册为本地终端。本地终端在空闲状态下，不仅要按照约定的时间间隔，检测服务节点是否有给自己的寻呼消息，还要在其它时间按顺序扫描信道，搜索其它服务节点。

如果发现另外的服务节点，且信号强度大于设定门限S1,对此节点发起随机接入。接入成功后，终端发送一条标识信令，标识自己并注册为访客终端。该节点，作为备选节点。

普通终端在内存中按照最新访问的结果，以信号强度排序，维护行数为N0的多维数组，第一列为备选节点标识编号，第二列为信号强度，第三列为检测累计数。终端在下一次访问中无法检测到列表中的备选节点，或者强度低于设定门限S2,则删除该节点。

普通终端后续发现不能检测到服务节点，则从该列表中由高到低选择一个节点，作为新的服务节点接入，注册为本地终端，并删除该数组。

如图3所示为服务端流程示意图。

服务节点：

服务节点按照约定协议接纳普通终端。内存中维护两个列表，一个是标识接入的本地终端，另一个是备选节点的列表，记录所有被上报的备用节点，以及对应的发现这这一节点的终端标识。

服务节点在收到最近的一次备用节点告知后，计算发现这一备用节点的本地终端的累计数与所有本地终端总数的比例，如果该比例大于某一设定值S3，则输出发现过该备用节点的所有终端组成的列表，列表包括终端编号、终端收到本服务节点信号强度等。下令最近一次上报该备选节点的终端，携带该列表，转发合并申请指令给备选节点，以启动合并过程。

服务节点收到本地终端返回的备选节点应答。如应答为同意合并，则按照本地终端列表，逐个寻呼终端，告知终端以本地终端方式接入备选节点，在列表中删除该终端。列表清空后，服务节点转换为终端，尝试接入该备选节点。

备选节点：

按照约定协议，接纳普通终端。如果终端接入后，标识自己为访客，节点记录维护访客列表，记录每个访客终端的编号、信号强度等。

如果终端接入后，标识自己为本地终端，则将其从访客列表的记录中删除。

普通终端接入后，如果携带合并申请指令，备选节点收到该指令，比较指令中所包含终端列表与本地储存的访客终端列表。每个终端记录的备选节点信号值与记录的服务节点信号做比较，如果高于服务节点的终端占整个列表中的比例大于设定值S4，反馈同意合并，否则反馈拒绝。

合并过程逐一接纳原归属于被合并服务节点的终端，为本地终端。备选节点转换为服务节点。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。

本领域技术人员知道，除了以纯计算机可读程序代码方式实现本发明提供的***、装置及其各个模块以外，完全可以通过将方法步骤进行逻辑编程来使得本发明提供的***、装置及其各个模块以逻辑门、开关、专用集成电路、可编程逻辑控制器以及嵌入式微控制器等的形式来实现相同程序。所以，本发明提供的***、装置及其各个模块可以被认为是一种硬件部件，而对其内包括的用于实现各种程序的模块也可以视为硬件部件内的结构；也可以将用于实现各种功能的模块视为既可以是实现方法的软件程序又可以是硬件部件内的结构。

以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变化或修改，这并不影响本发明的实质内容。在不冲突的情况下，本申请的实施例和实施例中的特征可以任意相互组合。

Claims (8)

1.一种终端自组织通信方法，其特征在于，包括：

节点划分步骤：将节点划分两种能力等级，包括普通终端和服务节点；

服务节点激活标志步骤：进行服务节点激活标志；

随机接入步骤：对于普通终端，硬件部分保持原有不变，对普通终端软件协议进行调整，完成随机接入；

接入终端维护步骤：服务节点自身维护接入普通终端列表，每接纳一个新的普通终端注册，就在接入列表中增加一条该普通终端的记录，并在后续进行更新；

访客注册步骤：普通终端在服务节点注册成功后进入空闲态，按照预定的时间间隔扫描信道，如果发现其它的服务节点，则解调小区标识ID，并在该小区注册，注册成功后，将发现的服务节点记为备选服务节点，告知被发现的服务节点为自己的访客终端，并立即返回原服务节点，备选服务节点建立列表，记录访客终端编号，上报的信号强度；

备选节点信息记录步骤：普通终端返回原服务节点，接入并由高层信令告知该服务节点，有备选服务节点，以及该备选节点ID及信号强度；

服务节点更替步骤：普通终端自身记录服务节点和若干个备选节点，备选节点按照信号强度由强到弱排列，普通终端通过定时的随机接入，维护这个列表，若服务节点退出，则由备选节点列表中的第一个节点代替，并从备选列表中删除该节点；

节点进入合并步骤：服务节点记录每一次终端上报的备选节点及记录的信息，并按照备选节点顺序进行更新，如果某一备选节点ID下包括的终端列表数量与原服务节点的接入节点总数比例达到设定值，则进入指令转达步骤；

指令转达步骤：服务节点对最近一次上报该备选节点信息的终端下达启动合并的高层指令，终端转而接入待合并的邻居节点，将高层指令转给该邻居节点；

信号强度判断步骤：邻居节点接受到指令，将指令中包含列表的节点信息逐个与记录访客列表的信息进行比较：如果由本节点接入的终端信号强度高于原节点接入的累计比例，大于设定值，则通过原路径反馈给服务节点，同意合并；否则，则反馈拒绝；

节点退出服务步骤：服务节点收到同意合并的信令后，启动寻呼，逐个接入已知的终端，告知合并入该邻居节点，服务节点待自身原接入节点都合并入邻居节点后，即退出服务，转为普通终端，并寻找自己的服务节点；

记录更新步骤：普通终端收到合并指令后，即按照指令中所指明的邻居节点信息，随机接入该邻居节点，并更新自身记录服务节点；

所述服务节点激活标志步骤：

步骤S1：由普通终端转变为服务节点，其发射和接收信道对换，节点根据扫描得到的空闲信道列表，随机选择其中一个空闲信道，作为下行信道，开启导频下行信道上开启标志导频；

步骤S2：生成标识小区cell的ID和PCI，并加载到导频信道；

步骤S3：在上行信道，开启接收模式，处理普通终端的接入申请。

2.根据权利要求1所述的终端自组织通信方法，其特征在于，所述随机接入步骤：

对于普通终端，硬件部分保持原有不变，对普通终端软件协议，做如下变化：

普通终端在常规小区退出服务后，开始逐一扫描下行信道，检测导频指示，解出小区ID及PCI，按照最强信号选择小区，完成随机接入。

3.根据权利要求1所述的终端自组织通信方法，其特征在于，所述接入终端维护步骤：

所述更新指：

注册成功的普通终端，需要在之后按照一定时间间隔发起接入过程，以使服务节点保持对该普通终端的记录的有效性，否则，该普通终端会被移出接入列表。

4.根据权利要求1所述的终端自组织通信方法，其特征在于，所述记录的信息包括：备选节点ID、发现它的终端编号，发现时间以及信号强度；

高层指令中包括：备选节点下的终端编号、发现时间以及信号强度。

5.一种终端自组织通信***，其特征在于，包括：

节点划分模块：将节点划分两种能力等级，包括普通终端和服务节点；

服务节点激活标志模块：进行服务节点激活标志；

随机接入模块：对于普通终端，硬件部分保持原有不变，对普通终端软件协议进行调整，完成随机接入；

接入终端维护模块：服务节点自身维护接入普通终端列表，每接纳一个新的普通终端注册，就在接入列表中增加一条该普通终端的记录，并在后续进行更新；

访客注册模块：普通终端在服务节点注册成功后进入空闲态，按照预定的时间间隔扫描信道，如果发现其它的服务节点，则解调小区标识ID，并在该小区注册，注册成功后，将发现的服务节点记为备选服务节点，告知被发现的服务节点为自己的访客终端，并立即返回原服务节点，备选服务节点建立列表，记录访客终端编号，上报的信号强度；

备选节点信息记录模块：普通终端返回原服务节点，接入并由高层信令告知该服务节点，有备选服务节点，以及该备选节点ID及信号强度；

服务节点更替模块：普通终端自身记录服务节点和若干个备选节点，备选节点按照信号强度由强到弱排列，普通终端通过定时的随机接入，维护这个列表，若服务节点退出，则由备选节点列表中的第一个节点代替，并从备选列表中删除该节点；

节点进入合并模块：服务节点记录每一次终端上报的备选节点及记录的信息，并按照备选节点顺序进行更新，如果某一备选节点ID下包括的终端列表数量与原服务节点的接入节点总数比例达到设定值，则进入指令转达模块；

指令转达模块：服务节点对最近一次上报该备选节点信息的终端下达启动合并的高层指令，终端转而接入待合并的邻居节点，将高层指令转给该邻居节点；

信号强度判断模块：邻居节点接受到指令，将指令中包含列表的节点信息逐个与记录访客列表的信息进行比较：如果由本节点接入的终端信号强度高于原节点接入的累计比例，大于设定值，则通过原路径反馈给服务节点，同意合并；否则，则反馈拒绝；

节点退出服务模块：服务节点收到同意合并的信令后，启动寻呼，逐个接入已知的终端，告知合并入该邻居节点，服务节点待自身原接入节点都合并入邻居节点后，即退出服务，转为普通终端，并寻找自己的服务节点；

记录更新模块：普通终端收到合并指令后，即按照指令中所指明的邻居节点信息，随机接入该邻居节点，并更新自身记录服务节点；

所述服务节点激活标志模块：

模块S1：由普通终端转变为服务节点，其发射和接收信道对换，节点根据扫描得到的空闲信道列表，随机选择其中一个空闲信道，作为下行信道，开启导频下行信道上开启标志导频；

模块S2：生成标识小区cell的ID和PCI，并加载到导频信道；

模块S3：在上行信道，开启接收模式，处理普通终端的接入申请。

6.根据权利要求5所述的终端自组织通信***，其特征在于，所述随机接入模块：

对于普通终端，硬件部分保持原有不变，对普通终端软件协议，做如下变化：

普通终端在常规小区退出服务后，开始逐一扫描下行信道，检测导频指示，解出小区ID及PCI，按照最强信号选择小区，完成随机接入。

7.根据权利要求5所述的终端自组织通信***，其特征在于，所述接入终端维护模块：

所述更新指：

注册成功的普通终端，需要在之后按照一定时间间隔发起接入过程，以使服务节点保持对该普通终端的记录的有效性，否则，该普通终端会被移出接入列表。

8.根据权利要求5所述的终端自组织通信***，其特征在于，所述记录的信息包括：备选节点ID、发现它的终端编号，发现时间以及信号强度；

高层指令中包括：备选节点下的终端编号、发现时间以及信号强度。

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