WO2014075556A1

WO2014075556A1 - 一种时隙资源的碰撞处理方法及装置

Info

Publication number: WO2014075556A1
Application number: PCT/CN2013/086272
Authority: WO
Inventors: 赵毅; 赵丽; 冯媛; 房家奕; 李凤
Original assignee: 电信科学技术研究院
Priority date: 2012-11-14
Filing date: 2013-10-31
Publication date: 2014-05-22
Also published as: CN103813469B; CN103813469A

Abstract

本申请涉及网络管理技术，特别涉及一种时隙资源的碰撞处理方法及装置。该方法为：重新设计了车联网中的时隙碰撞处理方法，提出当节点判断自身使用的时隙资源（包括自占时隙和申请时隙）发生碰撞时，从设定的数据包开始，按照发送剩余时间递增顺序，对发送缓存中的每一个数据包进行时隙资源判定，并在确定任意一个数据包对应的发送剩余时间内，需要发送的数据包数目大于第一节点当前使用的未发生碰撞的时隙数目时，基于该任意一个数据包的发送剩余时间申请新的时隙资源。这样，在车联网时分***中，确定了当节点使用的时隙资源发生碰撞后，新申请的时隙资源能够满足高层数据包发送的时延要求，保证了消息的及时发送，从而有效保障的车联网的性能。

Description

一种时隙资源的碰撞处理方法及装置

本申请要求在 2012年 11月 14日提交中国专利局、申请号为 201210457375.1、发明名称为"一种时隙资源的碰撞处理方法及装置"的中国专利申请的优先权，其全部内容通过引用结合在本申请中。

技术领域

本申请涉及网络管理技术，特别涉及一种时隙资源的碰撞处理方法及装置。背景技术

随着车载通信***的发展和移动自组网技术的逐渐成熟，为了实现对车辆的实时、动态、智能化管理，国际上专门开发了针对车联网的 DSRC ( Dedicated Short Range Communications, 专用短程通信）协议。 DSRC通过信息的双向传输，将车辆与车辆、车辆和路側的信息采集设备有机的连接起来，支持点对点、点对多点通信。

MS-ALOHA ( Mobile Slotted Aloha, 移动分时隙 ALOHA )机制是一种基于分时方式的 DSRC MAC ( Medium Access Control; 媒体接入控制）层接入和资源分配机制，资源分配基于桢结构以 slot(时隙）为单位。参阅图 1所示，每 N个 slot构成一个帧（记为 Frame ), 每个帧中的 slot的编号为 0 N-1 , 在帧之间循环往复。每个 slot中只允许一个车辆进行发送，即车辆之间为 TDMA ( Time Division Multiple Access, 时分复用接入）模式。车辆在所占用的时隙上中不仅发送应用层的数据，而且还需要发送 FI ( Frame Information, 帧信息），在 FI中会指示一个帧中各个 slot的占用状态，例如，一种可能的 FI结构如图 2所示）。

MS-AL0HA机制的基本思想是：任意一节点（如，车辆）加入网络时，需要通过监听帧中的空闲时隙资源占用一个时隙，如果节点不主动放弃该所占用的时隙资源，则可一直使用占用的时隙传输数据，在这期间其他节点不能使用该时隙。在占用的时隙上，节点需要周期性发送 FI, FI中携带节点获得的与该节点相距两跳范围内的其他节点占用时隙的情况，指示节点感知到的每个时隙的占用状况信息（也称时隙状态信息、时隙信息），对每个时隙给出该时隙的：时隙占用状态信息，占用时隙的节点对应的 STI( Source Temporary Identifier, 临时资源标识）或可称为节点标识，占用时隙的节点的优先级状态（也可认为是占用时隙节点在该时隙发送的数据对应的优先级状态）；其中，时隙占用状态信息可以表达时隙的四种占用状态：（ 00 )表示时隙为空闲状态，（10〕表示时隙已被与本节点相距一跳的其他节点占用（筒称为一跳节点占用）或本节点占用，（ 11 )表示时隙已被与本节点相距两跳的其他节点占用（简称为两跳节点占用），（01 )表示时隙已被其他两个以上的节点占用，即为碰撞状态；在非自身占用的时隙，每个节点通过监听相邻一跳的节点发送的 FI，能够判断相邻三跳范围内每个节点占用时隙的情况，当发现本节点占用的时隙资源与其他节点使用的资源发生碰撞时，重新预约新的空闲时隙。为方便后续描述，本申请中对 FI及其内部信息内容统一采用如下描述方式：

节点发送帧信息（FI )称为： FI消息，也可筒称为 FI;

FI 中指示的每个时隙对应的占用状况信息称为： FI 消息中每个时隙对应的时隙信息域；

FI 中每个时隙对应的占用状况信息中给出的三类信息（即：时隙占用状态、 STI、优先级信息）分别称为：每个时隙的时隙信息域中包含的时隙占用状态子域、 STI 子域、优先级子域；

需要说明的是，上述描述方式只是为了后续描述方便而规定，当然也可以采用其他的描述方式。

在 MS-ALOHA机制下，在对占用时隙的维护过程中，节点需要维护（ N- 1 ) *N时隙状态緩存表，用来存储对应时隙上接收到的相邻节点发送的 FI消息中携带的各时隙的时隙信息域。例如，参阅图 3所示，图 3中展示的时隙状态緩存表的维数为 N*N维，由于节点本身在所占时隙发送的 FI 消息不需要存储，因此节点实际維护的时隙状态緩存表为 N-1 行（假设每个节点只占用一个时隙），本申请后续内容中描述的（N-1 ) * 时隙状态緩存表均是指不保存节点本身占用时隙发送 FI的时隙信息；其中，时隙对应的检测域是指占用该时隙发送的 FI消息中该时隙对应的时隙信息域称为该时隙的"检测域 "， "非检测域 "是指非占用该时隙发送的 FI中该时隙对应的时隙信息域称为该时隙的非"检测域 "。其中 default 值为缺省值。

节点在一个时隙上接收到 FI消息时，总是用新接收到的 FI消息中携带的时隙信息内容覆盖时隙状态緩存表中对应时隙所在行的信息内容（即覆盖一个帧周期前记录的内容）。具体过程如下：

节点在自身占用的时隙生成并发送 FI消息，需要按照一定规则填写各个 field (域），包括时隙占用状态子域、 STI子域以及优先级子域。发送完毕后，节点会清空所发送的 FI 信息。

节点在非自身占用的时隙上，需要接收周围节点发送的 FI消息，并根据接收到的 FI 消息更新时隙状态緩存表，在到达本节点自身占用的时隙前判断自身占用的时隙是否维护成功及非自身占用时隙各时隙的占用状态，其中，当在非自身占用的时隙上没有接收到 FI, 节点会将时隙状态緩存表中该时隙对应的行的各域填 default值。 Default值当前按空闲状态（00 ) 处理，当然也可以定义其他处理方式。在 MS-ALOHA机制下，任意一节点判断时隙资源发生碰撞有以下两种情况： 1 ) 节点自身占用的时隙资源发生碰撞。

在（N-1 ) *N时隙状态緩存表中，节点自身占用的时隙对应的列（N-1个元素）上所指示的时隙信息中出现以下任意一种情况，则认为节点自身占用的时隙发生碰撞：

a、 N-1元素对应的时隙信息中存在一个或多个指示本时隙被与节点 STI不同的其他节点占用（对应的时隙占用状态指示为 10 )，且节点自身的优先级不是占用该时隙的所有节点（包括本节点和 N-1元素对应的时隙信息中指示与本节点占用相同时隙的所有其他节点）中最高的。

b、 N-1元素对应的时隙信息中存在一个或多个指示本时隙被与节点 STI不同的其他节点占用（对应的时隙占用状态指示为 10 ), 且节点的优先级为占用该时隙的所有节点（包括本节点和 N-1元素对应的时隙信息中指示与本节点占用相同时隙的所有其他节点）中的最高优先级但不是唯一的最高优先级节点（由于只有 4个优先等级，因此可能出现优先等级相同的多个节点）。则节点可以选择在自身当前占用的时隙 +N上发送 FI, 在之后的流程中，如果再次出现这种情况，节点可以概率 p再次在 slot p+2*N发送，以概率（1-p )认为发生时隙资源碰撞。

2 ) 非节点自身占用的时隙资源发生磁撞。

对于任一非节点自身占用的时隙对应的时隙状态緩存表中的 N-1个元素中，出现了两个及以上的时隙信息指示该时隙被两个及以上节点（即： STI 不同）占用（对应时隙占用状态指示为 10 ), 则确定该时隙资源发生碰撞。

现有技术下，当节点判断自身占用的时隙发生资源碰撞时，将重新发起接入过程重新获得时隙资源。当节点判断非自身占用的时隙资源发生碰撞时，将在自身发送的 FI中将发生碰撞时隙的时隙状态信息填为（01 ), 对应的 STI填写发生碰撞的节点中优先级最高的节点对应的 STI, 优先级信息填写优先级最高的节点的优先级；当发生碰撞的节点优先级相同时，随机选一个 STI填写，而优先级信息填写最高的优先级。

如上所述，现有技术中，当节点判断自身占用的时隙资源发生碰撞时，将重新发起接入过程重新获得时隙资源，即监听帧中存在的空闲时隙并从中随机选择一个时隙作为自身新申请的时隙，然而，这种方法却没有考虑新申请的时隙资源是否能够满足高层要发送数据包的时延要求。

目前，车联网短距通信应用要解决的一个主要问题是通过及时的车车、车路通信来提高行车安全，行车安全类应用消息的发送时延通常有严格的发送时延要求，如 100ms。因此，当前的碰撞处理技术不能满足实际应用对数据包发送时延的要求。发明内容

本申请实施例提供一种时隙资源的碰撞处理方法及装置，用以在车联网中，当时隙资源发生碰撞时，保证新申请的时隙资源满足数据包的发送时延要求。

本申请实施例提供的具体技术方案如下：

一种时隙资源的碰撞处理方法，包括：

第一节点每接收到一个高层下发的新数据包，将所述新数据包进行保存，并根据所述新数据包对应的发送时延维护该新数据包的发送剩余时间；

第一节点根据接收到的其他节点发送的 FI确定自身使用的时隙发生碰撞时，在已保存的数据包中确定设定的数据包；

第一节点在已保存的数据包中从所述设定的数据包开始，按照发送剩余时间从小到大的顺序，依次对每一个数据包进行时隙资源判定，其中，在确定任意一个数据包对应的发送剩余时间内，需要发送的数据包数目大于第一节点当前使用的未发生碰撞的时隙数目时，基于所述任意一个数据包的发送剩余时间申请新的时隙资源。

一种时隙资源的碰撞处理装置，包括：

通信单元，用于每接收到一个高层下发的新数据包，将所述新数据包进行保存，并根据所述新数据包对应的发送时延维护该新数据包的发送剩余时间；

确定单元，用于根据接收到的其他节点发送的 FI确定自身使用的时隙发生碰撞时，在已保存的数据包中确定设定的数据包；

主控单元，用于在已保存的数据包中从所述设定的数据包开始，按照发送剩余时间从小到大的顺序，依次对每一个数据包进行时隙资源判定，其中，在确定任意一个数据包对应的发送剩余时间内，需要发送的数据包数目大于第一节点当前使用的未发生碰撞的时隙数目时，基于所述任意一个数据包的发送剩余时间申请新的时隙资源。

一种时隙资源的碰撞处理装置，包括：

处理器，用于通过收发机每接收到一个高层下发的新数据包，将新数据包保存到存储器，并根据新数据包对应的发送时延维护该新数据包的发送剩余时间，并根据通过收发机接收到的其他节点发送的 FI确定自身使用的时隙发生碰撞时，在已保存的数据包中确定设定的数据包，在已保存的数据包中从上述设定的数据包开始，按照发送剩余时间从小到大的顺序，依次对每一个数据包进行时隙资源判定，其中，在确定任意一个数据包对应的发送剩余时间内，需要发送的数据包数目大于第一节点当前使用的未发生碰撞的时隙数目时，基于上述任意一个数据包的发送剩余时间申请新的时隙资源；收发机，用于在处理器的控制下收发数据；

存储器，用于存储数据。

本申请实施例中，重新设计了车联网中的时隙碰撞处理方法，提出当节点判断自身使用的时隙资源（包括自占时隙和申请时隙）发生碰撞时，从设定的数据包开始，按照发送剩余时间递增顺序，对发送緩存中的每一个数据包进行时隙资源判定，并在确定任意一个数据包对应的发送剩余时间内，需要发送的数据包数目大于第一节点当前使用的未发生碰撞的时隙数目时，基于该任意一个数据包的发送剩余时间申请新的时隙资源。这样，在车联网时分***中，确定了当节点使用的时隙资源发生碰撞后，新申请的时隙资源能够满足高层数据包发送的时延要求，保证了消息的及时发送，从而有效保障的车联网的性能。附图说明

图 1为背景技术下超桢结构示意图；

图 2为背景技术下一种 FI结构见示意图；

图 3为背景技术及本申请实施例中时隙状态緩存表示意图；

图 4 为本申请实施例中时隙状态向量（表）示意图；

图 5为本申请实施例中时隙类型示意图；

图 6为本申请实施例中第一节点进行时隙资源碰撞处理流程图；

图 7和图 8为本申请实施例中两种时隙资源调度举例示意图；

图 9为本申请实施例中第一节点功能结构示意图；

图 10为本申请实施例第一节点设备结构示意图。具体实施方式

本申请实施例中，各节点对帧中各时隙的 FI的维护方式可以分为以下两类：第一种维护方式为：采用累积方式保存 FI。即在一个帧周期内，节点在其他节点占用的时隙内接收其他节点发送的 FI, 通过对保存的 FI进行分析获得各时隙的时隙状态信息，具体如图 3所示。

第二种维护方式为：采用迭代方式保存 FI。即节点仅保存一个关于各时隙当前占用状态的向量，称为时隙状态向量（也可称作时隙状态表）后续称为时隙状态向量（表），一种可能的时隙状态向量（表）如图 4所示，当节点接收到其他节点发送的 FI时，根据新接收 FI中各时隙对应的时隙信息域对本地保存的时隙状态向量（表 )中每一个时隙对应的时隙信息单元进行更新，通过维护时隙状态向量（表）的方式来对时隙信息进行维护。当节点需发送自身判定的 FI时，会根据保存的时隙状态向量（表）中的信息生成要发送的 FI 需要说明的是，上述描述方式只是为了后续描述方便而规定，当然也可以采用其他的描述方式。

另一方面，本申请实施例中，一个节点可以占用多个时隙资源，而当节点占用多个时隙资源时，为了对节点占用的多个时隙资源进行维护，将与节点相关的时隙分为以下几类 (具体参阅图 5所示）：

1、自占时隙：本申请实施例中定义节点成功占用发送 FI和 /或数据包的时隙为节点的自占时隙，即：只有当节点在对应的时隙发送了 FI和 /或数据包，那么节点从占用该时隙发送 FI和 /或数据包开始，到节点释放该时隙为止，认为该时隙为自身的自占时隙。

而具体的，节点的自占时隙又可以进一步分为以下两种：

自占主时隙：节点自占时隙中某个特定的时隙。每个节点可以将自占时隙中的某个时隙确定为自身的主时隙。节点在主时隙时进行时隙管理操作。

自占从时隙：自占时隙中，除主时隙外的节点其它自占时隙。节点在自占从时隙上只进行 FI和 /或数据发送，不进行时隙管理、时隙状态向量（表）清空等操作。

当然，节点也可以不对自占时隙作上述区分。

2、申请时隙： MAC层比较緩存队列中的需要发送的高层数据包的数据量和节点的自占时隙或使用时隙（包含申请时隙）可提供的传输容量，如果数据包的数据量大于自占时隙或使用时隙（包含申请时隙）所可以提高的传输容量时申请的新的时隙。申请时隙只有在节点确定使用该申请时隙发送数据包或在使用该申请时隙发送数据包后才能转换为自占时隙；

基于上述技术定义，节点占用的时隙资源还可以采用以下方式划分：

1 ) 节点使用时隙：为方便后续描述，将节点占用的时隙和节点正在申请的时隙统称为节点使用时隙。在一些特定场景中，节点使用时隙也可以只包括节点占用的时隙。

2 ) 非节点使用时隙：帧中所有时隙中除节点使用时隙以外的所有其他时隙。

下面结合附图对本申请优选的实施方式进行详细说明。

本申请实施例中，高层在向第一节点下发数据包时，会针对每一个数据包关联相应的发送时延，不同的数据包可能对应不同的发送时延，第一节点每接收到一个数据包，均会根据该数据包的时延要求设置一定时器，待定时器超时时，即是达到最大发送时延的时刻，相应的数据包必须在这一时刻之前发送。由于时间在不停推移，每个数据包的定时器所维护的时长也在不断减少，本实施例中，针对任意一个数据包，将从当前时间开始到数据包的发送时延对应的最晚发送时间点之间的时长长度，称为该任意一个数据包的发送剩余时间，显然，缓存中的数据包通常对应着不同的发送剩余时间，每一个数据包对应的定时器用于指示相应数据包的发送剩余时间。如果数据包在相应的定时器超时前未能成功发送，则丢弃该数据包。

参阅图 6所示，本申请实施例中，第一节点进行时隙资源碰撞处理的详细流程如下：步骤 600: 第一节点每接收到一个高层下发的新数据包，将新数据包进行保存，并根据新数据包对应的发送时延维护该新数据包的发送剩余时间。

本申请实施例中，第一节点按照设定顺序依次接收高层下发的数据包，每接收一个新的数据包，第一节点均会将该新数据包保存至本地 MAC緩存中，同时，根据该新数据包对应的发送时延设置与该新数据包关联的定时器，该定时器维护的是新数据包的发送剩余时间。

步骤 610:第一节点根据接收到的其他节点发送的 FI确定自身使用的时隙发生碰撞时，在已保存的数据包中确定设定的数据包。

本申请实施例中，步骤 600和步骤 610是两个相互独立的操作过程，受不同的事件触发（步骤 600由接收到高层数据包触发；步骤 610由接收其他节点发送的 FI触发），执行过程没有先后关系。

本实施例中，第一节点可以采用但不限于以下方式对自身使用的时隙进行碰撞判断：自占时隙碰撞判断方式：若第一节点根据接收到的其他节点发送的 FI确定自占时隙被其他节点占用（如一跳节点占用、两跳节点占用、三跳节点占用、 ...）或发生碰撞，则判定自占时隙发生了碰撞。

新申请的时隙碰撞判断方式：在新申请的时隙到达前，若第一节点根据接收到的其他节点发送的 FI确定新申请的时隙被其他节点占用（如一跳节点占用、两跳节点占用、三跳节点占用、 ...）或发生碰撞，则判定新申请的时隙发生了碰撞。

另一方面，本申请实施例中，第一节点在巳存在的数据包中确定上述设定的数据包的具***置时，可以采用但不限于以下两种方式：第一种方式为：第一节点确定 MAC緩存中发送剩余时间最小的数据包为上述设定的数据包。

第二种方式为：第一节点确定 MAC緩存中从发送剩余时间最小的数据包开始，按照发送剩余时间递增顺序排列的第 N + 1个数据包为设定的数据包，其中， N为从当前时间开始到向后第一个发生碰撞的时隙之间，第一节点能够使用的时隙数目。

步骤 620: 第一节点在已保存的数据包中从设定的数据包开始，按照发送剩余时间从小到大的顺序，依次对每一个数据包进行时隙资源判定，其中，在确定任意一个数据包对应的发送剩余时间内，需要发送的数据包数目大于第一节点当前使用的未发生碰撞的时隙数目时，基于任意一个数据包的发送剩余时间申请新的时隙资源。

实际应用中， FI也可以有其他称呼，如 SI ( slot information, 时隙信息）本申请实施例中，第一节点采用第一种方式确定设定的数据包后，第一节点在 MAC 緩存中，从发送剩余时间最小的数据包开始，按照发送剩余时间递增的顺序，依次对每一个数据包进行时隙资源判定。

第一节点采用第二种方式确定设定的数据包后，第一节点在 MAC 緩存中，从 N 1 个数据包开始，按照发送剩余时间递增的顺序，依次对每一个数据包进行时隙资源判定。这是因为，从发送时间最小的数据包开始到第 N个数据包，这一部分的数据包已经可以保证通过从当前时间开始到发生碰撞的时隙之间，第一节点能够使用的时隙进行发送，因此，为了节省计算量，提高碰撞处理效率，第一节点可以直接从 N + 1个数据包开始进行时隙资源判定。

上述两种方式中提及的时隙资源判定即是指：判定数据包对应的发送剩余时间内，需要发送的数据包数是否大于第一节点当前使用的未发生碰撞的时隙数目，若是，则基于数据包的发送剩余时间申请新的时隙资源，否则，读取 MAC緩存中的下一个数据包继续进行时隙资源判定。

另一方面，本申请实施例中，第一节点基于任意一个数据包（以下简称为数据包 X ) 的发送剩余时间申请新的时隙资源时，可以先根据数据包 X的发送剩余时间确定时隙资源申请区间，该申请区间包含的时长为从当前时间开始到数据包 X的发送剩余时间结束，然后，第一节点在确定的申请区间中选取合适的时隙作为新的申请时隙，

例如，本申请实施例中，第一节点才艮据本地维护的时隙状态信息（即本地维护的时隙状态緩存表或时隙状态向量），判断从当前时间开始到数据包 X对应的发送剩余时间结束前， ***内是否存在空闲时隙；若是，则在空闲时隙内随机选择一个时隙作为新申请的时隙，该新申请的时隙用于发送数据包 X；否则，可以采用三种处理方式，一种是将数据包 X丢弃，一种是将数据包 X仍放在緩存中并终止本次申请时隙过程（即由对数据包 X进行时隙资源判定而引起的申请时隙过程）继续对下一个数据包进行时隙资源判定，最后一种是从已保存的数据包中选取一个发送剩余时间低于数据包 X且优先级低于数据包 X的低优先级数据包，并将选取的低优先级数据包从緩存中删除，较优地，当存在多个剩余时间低于数据包 X且优先级低于数据包 X的低优先级数据包时，将其中优先级最低的数据包中发送剩余时间最小（或最大）的数据包丢弃。需要说明的是，为了增加数据包发送成功的机会，第一节点可能会为数据包 X设置时延裕量。所谓时延裕量是指第一节点在根据数据包 X的发送时延设置维护发送剩余时间的定时器长度时，并不是严格按照发送时延要求的长度来设定维护发送剩余时间的定时器长度，而是留出一定的时延裕量，用于当数据包 X在初始设置的发送剩余时间内不能成功发送时，再根据时延裕量更新维护发送剩余时间的定时器长度，从而增加数据包 X在其时延要求范围内发送成功的机会。特别地，当不同数据包对应的优先级不同时，可以通过设置有差别的时延裕量来对不同优先等级数据包的发送成功率进行保证。使用时延裕量的一个例子为：设数据包 X的发送时延为 100ms , 即要求数据包 X在 100ms内发送出去，根据数据包 X的优先等级（或根据其他规则）确定数据包 X的时延裕量为 20ms，则此时初始设置的维护发送剩余时间的定时器长度等于发送时延（ 100ms )减去时延裕量（20ms )为 80ms (需要说明的是，这里设置维护发送剩余时间的定时器长度仅考虑了时延裕量，在实际***中可能还需要考虑其他裕量，如硬件的处理时间裕量等，此时，维护发送剩余时间的定时器长度中还需要把其他的裕量值也去掉，如除 20ms 的时延裕量外还要考虑 5ms 的硬件处理时间裕量，此时的发送剩余时间就为 75ms )。假设当需要在数据包 X的发送剩余时间（80ms ) 内申请新的时隙资源时，发现没有空闲时隙，而此时数据包 X的时延裕量不为 0 (为 20ms ), 则第一节点根据时延裕量值更新发送剩余时间为 100ms (即将时延裕量值加入剩余时间中，然后将时延裕量值置 0 )，然后在更新后的发送剩余时间范围内申请新的时隙资源。数据包时延裕量的设置方式，可以采用一级的（即时延裕量值一次释放完），也可以采用多级的（即时延裕量值分多次释放），由于时延裕量的设置方式不属于发明范围，这里不进行详细描述。

基于上述分析，当为数据包 X设置了时延裕量，且对应的时延裕量不为 0时，如果需要在数据包 X的发送剩余时间内申请新的时隙资源但没有空闲时隙 ,则除上述三种处理方式外，第一节点还可以采用以下处理方式：根据时延裕量指示的时间长度更新数据包 X对应的发送剩余时间，在更新后的发送剩余时间确定的申请区间内选择空闲时隙作为新申请时隙，如果在更新后的发送剩余时间内仍然没有空闲时隙，则丢弃数据包 X, 并停止针对后续数据包进行时隙资源判定，或者，保留数据包 X，停止针对数据包 X的时隙申请过程，并继续针对后续数据包进行时隙资源判定，或者，从已保存的数据包中选取一个发送剩余时间小于数据包 X且优先级低于数据包 X的低优先级数据包，并将选取的低优先级数据包从緩存中删除，较优地，当存在多个发送剩余时间小于数据包 X且优先级低于数据包 X的低优先级数据包时，将其中优先级最低的数据包中剩余时间最短的数据包丢弃。

针对判定的任意一个数据包，均可以釆用上述方法申请新的时隙资源，在此不再赘述。另一方面，在空闲时隙中选取了新申请的时隙后，第一节点需要将新申请的时隙添加到申请时隙列表中，并更新该新申请的时隙

下面采用几个具体的应用场景对上述实施例作出进一步的详细说明。

第一种应用场景为：节点 A根据接收的其他节点发送的 FI判断自占时隙发生碰撞，并从 MAC緩存中发送剩余时间最小的数据包开始，按照发送剩余时间递增顺序，分别针对每一个数据包开始执行时隙资源判定。

参阅图 7所示，本申请实施例中，假设当前时间点为 Frame 2的时隙 0, —个 Frame 中包含 8个时隙，节点 A在一个帧周期中占用了三个时隙：时隙 2、时隙 5和时隙 7。当前发送緩存中存在 3个待发送的数据包，即数据包&、数据包 b和数据包 c, 各数据包按照从高层到达 MAC层的先后次序保存在发送緩存中（此时不是按数据包对应的发送剩余时间排序），三个数据包与发送剩余时间的对应关系具体如表 1所示。

节点 A当前维护的时隙状态向量（表）具体如表 2所示，时隙状态向量（表）中各时隙的占用状态定义为： 10表示被 1跳节点占用； 11表示被两跳节点占用； 01表示碰撞时隙； 00表示空闲时隙或被三跳节点占用时隙：

表 1

表 2

那么，节点 A进行时隙资源碰撞处理的具体过程如下：

1 ): 节点 A在 Frame 2的时隙 1接收到节点 B发送的 FI如下:

表 3

2 ): 节点 A根据接收到其他节点发送的 FI对自身维护的时隙状态向量（表 )进行更新，具体如表 4所示：表 4

3 ): 节点 A根据更新后的时隙状态向量（表）判断自占时隙时隙 5发生碰撞，将自占时隙时隙 5从自占时隙列表中删除。同时，节点 A在发送緩存中从发送剩余时间最小的数据包开始，按数据包对应的发送剩余时间递增的顺序依次对每一个数据包执行时隙资源判定，具体如下：

判断当前的数据包对应的定时器指示的发送剩余时间内，需要发送的数据包数目是否小于等于节点 A使用的时隙资源数目（包括自占时隙和申请时隙）

若是，则对发送緩存中下一个数据包进行处理；

否则，启动申请新时隙资源的流程，新时隙资源的申请区间为从当前时间开始到当前数据包对应的定时器所维护的发送剩余时间结束。

在本实施例中，上述时隙资源判定具体为：

节点 A先检查发送剩余时间最小的数据包 b，判断在其发送剩余时间（即 2个时隙）内要发送的数据包数目为 1 (仅存在一个数据包 b )，小于等于节点 A当前的使用时隙数目 1 (即一个时隙 2 ), 因此，节点 A对发送緩存中下一个发送剩余时间最小的数据包（即数据包 a )进行时隙资源判定；

节点 A检查数据包 a, 判断在其发送剩余时间（即 5个时隙）内要发送的数据包数目为 2 (即数据包 a和数据包 b ), 大于节点 A当前的使用时隙数目 1 (即一个时隙 2 ), 因此，节点 A需要在数据包 a的发送剩余时间内申请新的时隙资源。

此时，节点 A 居本地当前维护的时隙状态向量（表）（如，表 4 )可知，当前在数据包 a的发送剩余时间内存在的空闲时隙有：时隙 3、时隙 4和时隙 6, 节点 A随机选择时隙 3作为新的申请时隙，将申请时隙时隙 3加入节点 A的申请时隙列表，然后对发送緩存中下一个发送剩余时间最小的数据包（即数据包 c )进行时隙资源判定；

节点 A检查数据包 c, 判断其发送剩余时间（即 7个时隙）内要发送的数据包数目为 3 (即数据包、数据包 b和数据包 c ), 小于等于节点 A当前的使用时隙数目 3 (即时隙 2、时隙 5和时隙 7 ), 由于发送緩存中已不存在其他数据包，因此，此次碰撞处理过程结束，后续将按正常的数据收发过程处理。

需要说明的是，本申请实施例中提及的节点 A维护的时隙状态向量（表），可以是节点 A在正常更新过程中使用的时隙状态向量（表），也可以是节点 A维护的用于时隙资源选择的时隙状态向量（表）〔如 "临时时隙状态向量（表） "或 "历史时隙状态向量（表），'〕，用于时隙资源选择的时隙状态向量（表）可以通过各种方式获得，本申请不进行限定，如可以通过时隙状态緩存表生成或由节点记录的历史时隙状态信息生成。之所以可能通过临时保存的时隙状态向量（表）来选择申请时隙，是由于在某些时隙状态向量（表）维护方式中，节点 A维护的时隙状态向量（表）会周期清空，当采用这种方式维护时隙状态向量 (表〕时，如果在时隙状态向量（表）刚清空后，节点 A发现自身使用的时隙资源发生碰撞，此时由于节点 A不能获得准确的时隙占用情况信息，则仍会按照当前感知的空闲时隙进行申请时隙选择，从而可能会选择到其他节点已占用的时隙，进而对自身和其他节点的数据包发送造成影响。

在这种情况下，节点可能会在节点每次重置时隙状态向量（表）之前，将时隙状态向量（表）中记录的时隙状态信息转移或部分转移到临时时隙状态向量（表）中，临时时隙状态向量（表）中的时隙状态信息可以根据在新的重置周期中接收到的其他节点发送的 FI 或节点 A低居递交的时隙状态指示信息（或能够用来确定时隙状态的其他信息）来更新，当前，也可以不使用这些信息来更新临时时隙状态向量（表），而是令临时时隙状态（向量）表中内容仅在每次时隙状态向量（表〕重置时，根据时隙状态向量（表）中的内容来更新。

当时隙状态向量（表）的更新周期比较短，如 100ms, 且节点的周期性拓朴变化不是很大时，临时时隙状态向量（表）中反映的时隙状态与时隙状态向量（表）中实时更新的时隙状态差异不会很大，此时，采用临时时隙状态表来进行时隙资源申请能够满足应用需求。

第二种应用场景为：节点 A根据接收的其他节点发送的 FI判断自占时隙发生碰撞，且从 MAC緩存中设定的第 N + 1个的数据包开始，按照发送剩余时间递增顺序，分别针对每一个数据包开始执行时隙资源判定。

参阅图 8所示，本申请实施例中，假设当前时间点为 Frame 2的时隙 0, —个 Frame 中包含 8个时隙，节点 A在一个帧周期中有三个使用时隙，其中时隙 2和时隙 7是自占时隙，时隙 5为申请时隙。当前发送緩存中存在 3个待发送的数据包，即数据包 a、数据包 b 和数据包 c，各数据包进入发送緩存后按发送剩余时间从小到大排序，三个数据包与发送剩余时间的对应关系具体如表 5所示。

节点 A当前维护的时隙状态向量（表）具体如表 6所示，时隙状态向量（表）中各时隙的占用状态定义为： 10表示被 1跳节点占用； 11表示被两跳节点占用； 01表示碰撞时隙； 00表示空闲时隙或被三跳节点占用时隙：表 5

表 6

那么，节点 A进行时隙资源碰撞处理的具体过程如下：

1 ): 节点 A在 Frame 2的时隙 1接收到节点 B发送的 FI具体如表 7所示:

表 7

2 ): 节点 A根据接收到的 FI对自身維护的时隙状态向量（表）进行更新，具体如表所示：

表 8

3 ): 节点 A根据更新后的时隙状态向量（表）判断申请时隙时隙 5被节点 C占用，即发生碰撞，节点 A将申请时时隙隙 5从申请时隙列表中删除。然后确定从当前时间开始到发生碰撞的时隙之间节点 A可使用的时隙数 N (此时只有一个使用时隙，即自占时隙时隙 2， N = 1 ), 节点 A从发送緩存中读取按照发送剩余时间排序后（递增）的第 N+1 ( N + 1 取值为 2 )个数据包，即数据包 a, 然后，从数据包 a开始，按各数据包对应的发送剩余时间递增顺序，依次对数据包 a (包含数据包 a )之后的每一个数据包进行时隙资源判定，具体如下：

若是，则对发送缓存中下一个数据包进行处理；

在本实施例中，上述时隙资源判定具体为：

节点 A检查数据包 a，判断在其发送剩余时间（即 5个时隙）内要发送的数据包数目为 2 (即数据包 a和数据包 b ), 大于节点 A当前的使用时隙数目 1 (仅时隙 2 ), 因此，节点 A需要在数据包 a的发送剩余时间内申请新的时隙资源。

此时，节点 A才据本地当前维护的时隙状态向量（表）（如，表 8 )可知，当前在数据包 a的发送剩余时间内存在的空闲时隙有：时隙 3、时隙 4和时隙 6, 节点 A随机选择时隙 3作为新的申请时隙，将申请时隙时隙 3加入节点 A的申请时隙列表，然后对发送緩存中下一个发送剩余时间最小的数据包（即数据包 c )进行时隙资源判定。

节点 A检查数据包 c, 判断其发送剩余时间（即 7个时隙）内要发送的数据包数目为 3 (即数据包、数据包 b和数据包 c )，小于等于节点 A当前的使用时隙数目 3 (即时隙 2、时隙 5和时隙 7 ), 由于发送緩存中已不存在其他数据包，因此，此次碰撞处理过程结束，后续将按正常的数据收发过程处理。

基于上述实施例，参阅图 9所示，本申请实施例中，第一节点包括通信单元 90、确定单元 91和主控单元 92，其中，

通信单元 90, 用于每接收到一个高层下发的新数据包，将新数据包进行保存，并根据新数据包对应的发送时延维护该新数据包的发送剩余时间；

确定单元 91 , 用于根据接收到的其他节点发送的 FI确定自身使用的时隙发生碰撞时，在已保存的数据包中确定设定的数据包；

主控单元 92，用于在已保存的数据包中从上述设定的数据包开始，按照发送剩余时间从小到大的顺序，依次对每一个数据包进行时隙资源判定，其中，在确定任意一个数据包对应的发送剩余时间内，需要发送的数据包数目大于第一节点当前使用的未发生碰撞的时隙数目时，基于上述任意一个数据包的发送剩余时间申请新的时隙资源。

较佳地，通信单元 90具体用于：

接收到新数据包后，确定对应新数据包预设的发送时延；

根据发送时延设置与新数据包关联的用于维护发送剩余时间的定时器，其中，发送剩余时间表征从当前时间开始到新数据包的发送时延对应的最晚发送时间点之间的时长长度。较佳地，主控单元 92具体用于：

若根据接收到的其他节点发送的 FI确定自占时隙被其他节点占用或发生碰撞，则判定自占时隙发生了碰撞；

在新申请的时隙到达前，若根据接收到的其他节点发送的 FI确定新申请的时隙被其他节点占用或发生碰撞，则判定新申请的时隙发生了碰撞。

较佳地，确定单元 91具体用于：

确定发送剩余时间最小的数据包为设定的数据包；或者，

确定从发送剩余时间最小的数据包开始，按照发送剩余时间递增顺序排列的第 N + 1 个数据包为设定的数据包，其中， N为从当前时间开始到向后第一个发生碰撞的时隙之间，第一节点能够使用的时隙数目。

较佳地，主控单元 92基于任意一个数据包的发送剩余时间申请新的时隙资源，包括：基于任意一个数据包的发送剩余时间确定申请区间，该申请区间对应的时长为从当前时隙开始到任意一个数据包的发送剩余时间结结束；

在申请区间内申请新的时隙资源。

较佳地，主控单元 92在申请区间内申请新的时隙资源，包括：

根据本地维护的时隙状态信息，判断任意一个数据包对应的申请区间内 , ***是否存在空闲时隙；

若是，则在空闲时隙内选择一个时隙作为新申请的时隙；

否则，丢弃任意一个数据包，并停止针对后续数据包进行时隙资源判定；或者，保留任意一个数据包，停止针对该任意一个数据包的时隙申请过程 , 并继续针对后续数据包进行时隙资源判定；或者，

从已保存的数据包中选取一个发送剩余时间小于任意一个数据包且优先级低于任意一个数据包的低优先级数据包，将选取的低优先级数据包从緩存中删除；或者，

当对应任意一个数据包设定了时延裕量且该时延裕量不为 0时，根据时延裕量指示的时间长度更新任意一个数据包对应的发送剩余时间，并在更新后的发送剩余时间内选择空闲时隙作为新申请时隙，其中，若更新后的剩余时间内仍然没有空闲时隙，则丢弃任意一个数据包，并停止针对后续数据包进行时隙资源判定；或者，保留任意一个数据包，停止针对该任意一个数据包的时隙申请过程 , 并继续针对后续数据包进行时隙资源判定；或者从已保存的数据包中选取一个发送剩余时间小于任意一个数据包且优先级低于任意一个数据包的低优先级数据包，将选取的低优先级数据包从緩存中删除。

如图 10所示，本申请实施例第一节点设备包括：处理器 1000, 用于通过收发机 1010每接收到一个高层下发的新数据包，将新数据包保存到存储器 1020, 并根据新数据包对应的发送时延维护该新数据包的发送剩余时间，并根据通过收发机 1010接收到的其他节点发送的 FI确定自身使用的时隙发生碰撞时，在已保存的数据包中确定设定的数据包，在已保存的数据包中从上述设定的数据包开始，按照发送剩余时间从小到大的顺序，依次对每一个数据包进行时隙资源判定，其中，在确定任意一个数据包对应的发送剩余时间内，需要发送的数据包数目大于第一节点当前使用的未发生碰撞的时隙数目时，基于上述任意一个数据包的发送剩余时间申请新的时隙资源；收发机 1010, 用于在处理器 1000的控制下收发数据；

存储器 1020, 用于存储数据。

较佳地，处理器 1000具体用于：

接收到新数据包后，确定对应新数据包预设的发送时延；

根据发送时延设置与新数据包关联的用于维护发送剩余时间的定时器，其中，发送剩余时间表征从当前时间开始到新数据包的发送时延对应的最晚发送时间点之间的时长长度。

较佳地，处理器 1000具体用于：

确定发送剩余时间最小的数据包为设定的数据包；或者，

较佳地，处理器 1000基于任意一个数据包的发送剩余时间申请新的时隙资源，包括：基于任意一个数据包的发送剩余时间确定申请区间，该申请区间对应的时长为从当前时隙开始到任意一个数据包的发送剩余时间结结束；

在申请区间内申请新的时隙资源。

较佳地，处理器 1000在申请区间内申请新的时隙资源 , 包括：

根据本地维护的时隙状态信息，判断任意一个数据包对应的申请区间内 ' ***是否存在空闲时隙；若是，则在空闲时隙内选择一个时隙作为新申请的时隙；

当对应任意一个数据包设定了时延裕量且该时延裕量不为 0时，根据时延裕量指示的时间长度更新任意一个数据包对应的发送剩余时间，并在更新后的发送剩余时间内选择空闲时隙作为新申请时隙，其中，若更新后的剩余时间内仍然没有空闲时隙，则丢弃任意一个数据包，并停止针对后续数据包进行时隙资源判定；或者，保留任意一个数据包，停止针对该任意一个数据包的时隙申请过程，并继续针对后续数据包进行时隙资源判定；或者从已保存的数据包中选取一个发送剩余时间小于任意一个数据包且优先级低于任意一个数据包的低优先级数据包，将选取的低优先级数据包从緩存中删除。

其中，在图 10中，总线架构可以包括任意数量的互联的总线和桥，具体由处理器 1000 代表的一个或多个处理器和存储器 1020 代表的存储器的各种电路链接在一起。总线架构还可以将诸如***设备、稳压器和功率管理电路等之类的各种其他电路链接在一起，这些都是本领域所公知的，因此，本文不再对其进行进一步描述。总线接口提供接口。收发机 1010可以是多个元件，即包括发送机和接收机，提供用于在传输介质上与各种其他装置通信的单元。处理器 1000负责管理总线架构和通常的处理，存储器 1020可以存储处理器 1000 在执行操作时所使用的数据。

处理器 1000负责管理总线架构和通常的处理，存储器 1020可以存储处理器 1000在执行操作时所使用的数据。

综上，本申请实施例中，重新设计了车联网中的时隙碰撞处理方法，提出当节点判断自身使用的时隙资源（包括自占时隙和申请时隙）发生碰撞时，从设定的数据包开始，按照发送剩余时间递增顺序，对发送緩存中的每一个数据包进行时隙资源判定，并在确定任意一个数据包对应的发送剩余时间内，需要发送的数据包数目大于第一节点当前使用的未发生碰撞的时隙数目时，基于该任意一个数据包的发送剩余时间申请新的时隙资源。这样，在车联网时分***中，确定了当节点使用的时隙资源发生碰撞后，新申请的时隙资源能够满足高层数据包发送的时延要求，保证了消息的及时发送，从而有效保障的车联网的性能。

本领域内的技术人员应明白，本申请的实施例可提供为方法、 ***、或计算机程序产品。因此，本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本申请可釆用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介盾（包括但不限于磁盘存储器、 CD-ROM、光学存储器等）上实施的计算机程序产品的形式。

本申请是参照根据本申请实施例的方法、设备（***）、和计算机程序产品的流程图和 /或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和 /或方框图中的每一流程和 /或方框、以及流程图和 /或方框图中的流程和 /或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和 /或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和 /或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和 /或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

尽管已描述了本申请的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本申请范围的所有变更和修改。

显然，本领域的技术人员可以对本申请实施例进行各种改动和变型而不脱离本申请实施例的精神和范围。这样，倘若本申请实施例的这些修改和变型属于本申请权利要求及其等同技术的范围之内，则本申请也意图包含这些改动和变型在内。

Claims

权利要求

1、一种时隙资源的碰撞处理方法，其特征在于，包括：

所述第一节点根据接收到的其他节点发送的帧信息 FI 确定自身使用的时隙发生碰撞时，在已保存的数据包中确定设定的数据包；

所述第一节点在已保存的数据包中从所述设定的数据包开始，按照发送剩余时间从小到大的顺序，依次对每一个数据包进行时隙资源判定，其中，在确定任意一个数据包对应的发送剩余时间内，需要发送的数据包数目大于第一节点当前使用的未发生碰撞的时隙数目时，基于所述任意一个数据包的发送剩余时间申请新的时隙资源。

2、如权利要求 1 所述的方法，其特征在于，所述第一节点根据所述新数据包对应的发送时延维护该新数据包的发送剩余时间，包括：

所述第一节点接收到所述新数据包后，确定对应所述新数据包预设的发送时延；所述第一节点根据所述发送时延设置与所述新数据包关联的用于维护发送剩余时间的定时器，其中，所述发送剩余时间表征从当前时间开始到所述新数据包的发送时延对应的最晚发送时间点之间的时长长度。

3、如权利要求 1 所述的方法，其特征在于，所述第一节点根据接收到的其他节点发送的桢信息 FI确定自身使用的时隙发生碰撞，包括：

若所述第一节点根据接收到的其他节点发送的 FI确定自占时隙被其他节点占用或发生碰撞，则判定所述自占时隙发生了碰撞；

在新申请的时隙到达前，若所述第一节点根据接收到的其他节点发送的 FI确定所述新申请的时隙被其他节点占用或发生碰撞，则判定所述新申请的时隙发生了碰撞。

4、如权利要求 1、 2或 3所述的方法，其特征在于，所述第一节点在已保存的数据包中确定设定的数据包，包括：

所述第一节点确定发送剩余时间最小的数据包为设定的数据包；或者，

所述第一节点确定从发送剩余时间最小的数据包开始，按照发送剩余时间递增顺序排列的第 N + 1个数据包为设定的数据包，其中， N为从当前时间开始到向后第一个发生碰撞的时隙之间，第一节点能够使用的时隙数目。

5、如权利要求 4 所述的方法，其特征在于，所述第一节点基于所述任意一个数据包的发送剩余时间申请新的时隙资源，包括：

所述第一节点基于所述任意一个数据包的发送剩余时间确定申请区间，该申请区间对应的时长为从当前时隙开始到所述任意一个数据包的发送剩余时间结结束；

所述第一节点在所述申请区间内申请新的时隙资源。

6、如权利要求 5 所述的方法，其特征在于，所述第一节点在所述申请区间内申请新的时隙资源，包括：

所述第一节点根据本地维护的时隙状态信息，判断所述任意一个数据包对应的申请区间内， ***是否存在空闲时隙；

若是，则在所述空闲时隙内选择一个时隙作为新申请的时隙；

否则，丢弃所述任意一个数据包，并停止针对后续数据包进行时隙资源判定；或者，保留所述任意一个数据包，停止针对该任意一个数据包的时隙申请过程，并继续针对后续数据包进行时隙资源判定；或者，

从已保存的数据包中选取一个发送剩余时间小于所述任意一个数据包且优先级低于所述任意一个数据包的低优先级数据包 , 将选取的低优先级数据包从緩存中删除；或者，当对应所述任意一个数据包设定了时延裕量且该时延裕量不为 0时，根据时延裕量指示的时间长度更新所述任意一个数据包对应的发送剩余时间，并在更新后的发送剩余时间内选择空闲时隙作为新申请时隙，其中，若更新后的剩余时间内仍然没有空闲时隙，则丢弃所述任意一个数据包，并停止针对后续数据包进行时隙资源判定；或者，保留所述任意一个数据包，停止针对该任意一个数据包的时隙申请过程 , 并继续针对后续数据包进行时隙资源判定；或者从已保存的数据包中选取一个发送剩余时间小于所述任意一个数据包且优先级低于所述任意一个数据包的低优先级数据包，将选取的低优先级数据包从緩存中删除。

7、一种时隙资源的碰撞处理装置，其特征在于，包括：

确定单元，用于才艮据接收到的其他节点发送的帧信息 FI确定自身使用的时隙发生碰撞时，在已保存的数据包中确定设定的数据包；

8、如权利要求 7所述的装置，其特征在于，所述通信单元具体用于：

接收到所述新数据包后，确定对应所述新数据包预设的发送时延；根据所述发送时延设置与所述新数据包关联的用于维护发送剩余时间的定时器，其中，所述发送剩余时间表征从当前时间开始到所述新数据包的发送时延对应的最晚发送时间点之间的时长长度。

9、如权利要求 7所述的装置，其特征在于，所述主控单无具体用于：

若根据接收到的其他节点发送的 FI确定自占时隙被其他节点占用或发生碰撞，则判定所述自占时隙发生了碰撞；在新申请的时隙到达前，若根据接收到的其他节点发送的 Π 确定所述新申请的时隙被其他节点占用或发生碰撞，则判定所述新申请的时隙发生了碰撞。

10、如权利要求 7、 8或 9所述的装置，其特征在于，所述确定单元具体用于：确定发送剩余时间最小的数据包为设定的数据包；或者，确定从发送剩余时间最小的数据包开始，按照发送剩余时间递增顺序排列的第 N + 1个数据包为设定的数据包，其中， N为从当前时间开始到向后第一个发生碰撞的时隙之间，第一节点能够使用的时隙数目。

11、如权利要求 10所述的装置，其特征在于，所述主控单元具体用于：

基于所述任意一个数据包的发送剩余时间确定申请区间，该申请区间对应的时长为从当前时隙开始到所述任意一个数据包的发送剩余时间结结束；在所述申请区间内申请新的时隙资源。

12、如权利要求 11所述的装置，其特征在于，所述主控单元具体用于：

根据本地维护的时隙状态信息，判断所述任意一个数据包对应的申请区间内， ***是否存在空闲时隙；若是，则在所述空闲时隙内选择一个时隙作为新申请的时隙；否则，丢弃所述任意一个数据包，并停止针对后续数据包进行时隙资源判定；或者，

保留所述任意一个数据包，停止针对该任意一个数据包的时隙申请过程，并继续针对后续数据包进行时隙资源判定；或者，

从已保存的数据包中选取一个发送剩余时间小于所述任意一个数据包且优先级低于所述任意一个数据包的低优先级数据包，将选取的低优先级数据包从緩存中删除；或者，当对应所述任意一个数据包设定了时延裕量且该时延裕量不为 0时，根据时延裕量指示的时间长度更新所述任意一个数据包对应的发送剩余时间，并在更新后的发送剩余时间内选择空闲时隙作为新申请时隙，其中，若更新后的剩余时间内仍然没有空闲时隙，则丢弃所述任意一个数据包，并停止针对后续数据包进行时隙资源判定；或者，保留所述任意一个数据包，停止针对该任意一个数据包的时隙申请过程 , 并继续针对后续数据包进行时隙资源判定；或者从已保存的数据包中选取一个发送剩余时间小于所述任意一个数据包且优先级低于所述任意一个数据包的低优先级数据包，将选取的低优先级数据包从緩存中删除。

13、一种时隙资源的碰撞处理装置，其特征在于，包括：

处理器，用于通过收发机每接收到一个高层下发的新数据包，将新数据包保存到存储器，并根据新数据包对应的发送时延维护该新数据包的发送剩余时间，并根据通过收发机接收到的其他节点发送的 FI确定自身使用的时隙发生碰撞时，在已保存的数据包中确定设定的数据包，在已保存的数据包中从上述设定的数据包开始，按照发送剩余时间从小到大的顺序，依次对每一个数据包进行时隙资源判定，其中，在确定任意一个数据包对应的发送剩余时间内，需要发送的数据包数目大于第一节点当前使用的未发生碰撞的时隙数目时，基于上述任意一个数据包的发送剩余时间申请新的时隙资源；

收发机，用于在处理器的控制下收发数据；

存储器，用于存储数据。

14、如权利要求 13所述的装置，其特征在于，所述处理器具体用于：

通过所述收发机接收到所述新数据包后，确定对应所述新数据包预设的发送时延；根据所述发送时延设置与所述新数据包关联的用于维护发送剩余时间的定时器，其中，所述发送剩余时间表征从当前时间开始到所述新数据包的发送时延对应的最晚发送时间点之间的时长长度。

15、如权利要求 13所述的装置，其特征在于，所述处理器具体用于：

若根据通过所述收发机接收到的其他节点发送的 FI确定自占时隙被其他节点占用或发生碰撞，则判定所述自占时隙发生了碰撞；在新申请的时隙到达前，若根据通过所述收发机接收到的其他节点发送的 FI确定所述新申请的时隙被其他节点占用或发生碰撞，则判定所述新申请的时隙发生了碰撞。

16、如权利要求 13、 14或 15所述的装置，其特征在于，所述处理器具体用于：确定发送剩余时间最小的数据包为设定的数据包；或者，确定从发送剩余时间最小的数据包开始，按照发送剩余时间递增顺序排列的第 N + 1个数据包为设定的数据包，其中， N为从当前时间开始到向后第一个发生碰撞的时隙之间，第一节点能够使用的时隙数。

17、如权利要求 16所述的装置，其特征在于，所述处理器具体用于：

18、如权利要求 17所述的装置，其特征在于，所述处理器具体用于：