CN1132385C - 灵活时间片aloha传输系统和方法 - Google Patents

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Abstract

用于突发脉冲序列类型通信网络的灵活时间片ALOHA通信协议把通信信道分成一系列时间周期，每一个时间周期进一步被分成相等持续时间的连续时间分片。网络中所有数据传输在时间分片的起点开始，持续整数个的时间分片，而发送终端的标识、传输的长度和纠错都被包括在数据传输的第一个时间分片中。网络中的通信终端发送预定请求给网络HUB，后者接收预定请求并且进行预定时间片的预定，该预定时间片中的每一个都具有一些匹配于要在这个预定时间片里发送的数据传输长度的时间分片。预定时间片可以包括多于一个时间周期的时间分片。通信协议动态地调整预定参数以匹配信道上的业务负担条件，并可以从一个信道重新分配通信终端到另一个信道，以便动态地平衡各信道上的负担。

Description

灵活时间片ALOHA传输系统和方法
发明领域
本发明涉及通信网领域，尤其涉及在突发脉冲序列类型通信网中通信的系统和方法。
技术背景
在突发脉冲序列类型通信网中，把信道专用于只进行零星发送的各单个通信终端，效率是很低的。因此，在许多突发脉冲序列类型通信网中，通信终端共享通信资源。
典型地，突发脉冲序列类型的通信终端以一系列包括分组头和数据净负荷的数据分组的形式发送数据。分组头常被接收端用于检测和使接收机对数据传输进行同步。分组头也可以包括关于数据传输的消息，例如分组长、数据格式、发射机ID，接收机ID，等等。
突发脉冲序列类型通信网采用用于在多个通信终端中共享有限的通信资源的多种协议。在用于传送打包数据的通信网中的一个众所周知的协议是ALOHA(也叫“纯ALOHA”)通信协议。
在使用纯ALOHA协议的网中，网中的任何通信终端可以在一个时间帧内的任何随机时刻开始数据传输。因为终端可以开始进行数据传输的时间是随机的，两个或更多的终端就可能在交迭的时间上开始数据传输，从而导致了“冲突”。
涉及这样的冲突中的传输在到达接收机时会出差错。在适当的延迟后而没有得到证实成功接收的通知时，发射机重新发射。当然，这些传输还可能遇到冲突，因此还可能不成功。终端以两次传输之间的适当的延迟作为间隔，继续发射。直到传输被无差错接收并发出确认。冲突降低了网络的通过量效率。在纯ALOHA网中，最大的通过量效率为18.4％。
ALOHA协议的一个重要的变形叫做“时间片ALOHA(SlottedALOHA)”。图1表示时间片ALOHA通信协议的原理。如图1所示，使用时间片ALOHA协议的通信网把时间分成一系列时间片120，它们常被组织成重复系列的更长时间的“时间帧”。通信网中从任何通信终端发出的所有数据传输都必须在一个时间片内开始并结束。如果通信终端有一个数据传输长于时间片时间，那么必须把数据传输分成两个或更多的较短的能限制在一个时间片期间内的数据传输。
然而，在时间片ALOHA网中，任何通信终端可以在任何时间片发射，因此冲突仍然发生。在时间片ALOHA网中的最大通过量效率为36.8％。
为了减少冲突，一些通信网采用包括预定特征(reservationfeature)的时间片ALOHA协议，在时间帧中分配一部分时间片预定作为指定终端的专用。在预定协议中，有消息要发送的通信终端可以先发送叫做预定请求的特殊消息。网络中心站(HUB)或控制器监视预定请求并在接下来的一个或多个时间帧分配一个或多个预定时间片给发出请求的终端。HUB向通信网广播这种预定，以使通信网中所有其它终端在预定时间片期间不发送。
图1表示每一个时间帧110中的预定时间片130。时间片ALOHA协议和预定的一起使用，从总体上增加了网络的通量效率。
一般，预定协议可以使用两种类型的预定容量：暂时的和无限期的。暂时预定容量在一帧内以一个时间片一个时间片为基础地指定预定时间片。无限期预定容量被分配作为预定时间片的是从无限数量的连续时间帧中选出来的作为被指定发射机使用的预定时间片。
典型地，通信网络可以发送很多种分组长度的数据分组。高的网络通过率需要使用其长度能很好地匹配发送数据分组的时间片。如果数据传输短于时间片，时间片期间的一部分就会浪费，降低效率。如果数据传输对于时间片来说太长，数据传输就不得不分成多个时间片。在这种情况下，某些分组头消息和用于数据传输的其它开销就要在各个时间片中重复，也降低效率。
为了在时间片ALOHA网中提高效率，所有的时间片不能有相等的长度。短数据分组可以在短时间片中发送，长数据分组可以在长时间片中发送。图1表示带有预定的时间片ALOHA网中的时间帧，这里预定时间片具有不等的长度。
然而，使不同长度时间片的混合物与要发送的数据分组的混合物相匹配仍然是问题。而且，对于许多通信网，数据传输长度的混合随时间改变，例如，在白天发送的分组与晚上发送的分组可能具有不同的长度。
因此，提供一种能在分组长组合的各种改变下操作并且通过量效率大于常规时间片ALOHA网络的通信方法和网络是有用的。提供一种当通信业务负荷过重时能自动调整预定时间片分配从而提高效率的通信方法也是有用的。其它的和进一步的目标和优点将在此后显示。
发明内容
本发明包括灵活的时间片ALOHA通信方法和相关网络。
根据本发明的一个方面，在包括网络HUB和多个通信终端的突发脉冲序列类型点对多点的通信网络中，一种发送数据传输的方法，包括：在多个通信终端的第一通信终端确定一个随着通信信道的拥挤程度而变化的最大允许随机传输长度；比较一个数据传输长度和最大允许随机传输长度；当数据传输长度小于最大允许随机传输长度时，从第一通信终端发送数据传输作为通信信道中的随机数据传输；和当数据传输长度大于最大允许随机传输长度时，从第一通信终端，在通信信道的一个时间切片中发送一个预定请求，该预定请求包括数据传输的一个数据传输长度；在第一通信终端接收一个来自网络HUB的预定通知，该预定通知指示一个包括多个和数据传输长度等长的时间切片的预定时隙；和在预定时隙从第一通信终端发送数据传输。
根据本发明的另一个方面，在包括网络HUB和多个通信终端的突发脉冲序列类型点对多点的通信网络中，一种发送数据传输的方法，包括：从多个通信终端的第一通信终端，在一个时间切片中发送一个预定请求，该预定请求包括数据传输的一个数据传输长度；在网络HUB接收包括数据传输长度的预定请求；为所述数据传输预定一个包括多个预定时间切片的预定时隙，所述多个预定时间切片具有和数据传输长度相等的长度；从所述网络HUB发送一个指示所述预定时隙的预定通知；在第一通信终端接收预定通知；在预定时隙期间，从第一通信终端发送数据传输；其中的预定请求是隐含预定请求。
根据本发明的再一个方面，在包括网络HUB和多个通信终端的突发脉冲序列类型点对多点的通信网络中，一种从第一通信终端向网络HUB传输数据的方法，包括：在第一通信终端确定应在随机数据传输中还是在通信信道的预定时隙中发送数据；当应当在随机数据传输中发送数据时，选择至少一个未预定时间切片并在未预定时间切片中发送数据；和当应在预定时隙中发送数据时，从第一通信终端向网络HUB发送一个预定请求；在第一通信终端从网络HUB接收一个指示预定时隙的预定通知；并在预定时隙期间从第一通信终端发送数据。
在本发明的一个方面中，突发脉冲序列类型通信网中的通信信道被分成具有相同持续时间的邻接的时间分片(time slices)。网络中的所有数据传输都在一个时间分片的起点开始并持续整数个时间分片。
在本发明的另一个方面，每一个数据传输的第一个时间分片包括传输的所有常规开销消息。开销包括头字段，例如时间传输类型、分组的源和目的地、数据传输的长度、或类似消息。第一个时间分片还包括数据传输检错码。因而即使传输的其余部分不成功(例如，由于冲突或传输差错)，第一个分片也可以被成功接收。在这种情况下，在第一个分片中发送的开销对于网络HUB预定一个匹配于传输长度的预定时间片来说已是足够的了。
在本发明的另一个方面，网络HUB接收数据传输的预定请求并预定包括匹配于数据传输长度的一定数量的时间分片的预定时间片。预定时间片可以包括存在于多于一个时间周期或时间帧中的时间分片。网络中预定时间片中的数据传输在时间分片的起点开始并持续整数个时间分片，直到数据传输完成或直到预定时间片的最后分片为止。
在本方面的进一步方面中，通信网采用一个动态调整预定参数来匹配通信业务负荷条件的通信协议。在高通信业务负荷条件期间，最大允许随机ALOHA数据传输长度自动减小，用于补偿(backing off)随机数据传输的随机化间隔变长。
在本方面的另一个方面中，通信网以多个灵活的时间片ALOHA信道来进行工作。通信网包括自动动态负载平衡，当第一个信道的预定队列超过延迟限制而第二个信道的队列小于延迟限制时，它把有太多预定请求的通信终端从第一个信道转移到第二个信道。
附图简介
图1是现有技术时间片ALOHA通信协议中的时间帧结构的图。
图2是结合本发明的一个或多个方面的点对多点通信网的图。
图3是根据本发明的一个或多个方面的、在灵活时间片ALOHA通信协议中的时间周期结构的图。
图4是根据本发明的一个或多个方面的、作为示例的灵活时间片ALOHA拥塞表的优选实施例。
优选实施例的描述
图2表示结合本发明的一个或多个方面的点对多点通信网络200。通信网络200包括网络HUB210和多个通信终端220。通信终端220共享一个或多个向网络HUB210传送数据的通信信道。网络HUB210在一个或多个广播通信信道上广播数据，可以被所有通信终端220接收。
点对多点通信网络200可以是卫星网络，其中每一个通信终端220是微小口径天线终端(VSAT)。一个VSAT可以通过先在共享通信信道上传送数据给网络HUB来向另一个VSAT传送数据。然后网络HUB在广播信道上传送数据，这个数据带有适当的头消息来指示要去的目的VSAT。
根据本发明，突发脉冲序列类型通信网可以是点对多点通信网，采用灵活时间片ALOHA通信协议，它把通信信道分成一系列时间周期。
图3表示根据灵活时间片ALOHA协议的优选实施例的一系列时间周期310。每一个时间周期310被进一步分为一系列等长度的时间分片320。时间周期310还包括预定时间片330和随机数据传输340，其中的每一个包括整数个时间分片。
根据本发明，具有最小数量的未预定时间分片320的时间分片隙(gap)350是在连续的预定时间片330之间所余下的。这些未预定的时间分片就可以被任何想以ALOHA方式传送数据的通信终端用于随机ALOHA接入。在优选实施例中，时间分片隙350的最小尺寸可以具体设定。在优选实施例中，连续预定时间片330之间的时间分片320的最小数量在1到4的范围内。
当通信终端想以ALOHA方式传送随机数据传输340时，它在预定时间片330之间的时间分片隙350中选择一个随机开始时间分片320。每一个通信终端在预定时间片330之间的时间分片隙350中的连续数量的未预定时间分片的基础上选择开始时间分片。在优选实施例中，通信终端为随机ALOHA传输在从1到可具体设定的随机化间隔的范围内的均匀分布中随机地选择开始时间分片。这个随机化间隔基于当前网络中的负载和拥塞级别来具体确定，如下面所更完整解释的。
接下来，希望以随机ALOHA方式进行传送的通信终端检查整个数据传输是否可以在下一个预定时间片330之前的时间分片隙350内被传送。如果可以，通信终端就发送随机数据传输340。每一个随机数据传输340的第一个时间分片包括传输开销。传输开销可以包括，例如，传输长度、传输源ID、传输目的地ID、分组序列号码和关于传输格式本身的消息。每一个随机数据传输340的第一个时间分片还包括纠错编码消息，例如循环冗余码(CRC)。
如果数据传输太长而不适合可用的时间分片隙350，通信终端就以随机ALOHA方式只发送预定请求360(也叫“明确”预定请求)。预定请求360包括如上所述的包括数据传输长度的传输开销。在优选实施例中，预定请求360占用一个时间分片320。
如果随机数据传输或预定请求不成功(例如，由于与从另一个通信终端来的另外的随机传输的冲突)，发送通信终端就等待一个可具体预定的延迟，或补偿(backoff)，其中包括随机数量的分片320，并且发送预定请求。这减少随机ALOHA冲突的数量，因而减少信道的总业务负担。
如果随机数据传输340在网络中没有遇到与另一个通信终端来的另外的随机数据传输的冲突，也没有遇到其它差错，它就可以被HUB接收并送给目的通信终端。但是，如果随机数据传输的第一个时间分片被成功接收(例如，它通过了CRC检查)而随机数据传输的其余部分有差错，HUB就把随机数据传输作为对预定时间片330的预定请求(也叫做“隐含”预定请求)。
当HUB接收一个明确或隐含预定请求，它就基于包括在预定请求中的数据传输长度，产生一个正好能容纳要进行的数据传输的尺寸的预定时间片330。如图3所示，预定时间片330可以在第一个时间周期310中开始并在第二个时间周期310中结束。HUB将所有预定请求排队并通过广播消息分配预定时间片330给相应的发出请求的通信终端。这样请求通信消息就可以在与传输的尺寸相匹配的预定时间片中没有冲突地执行它的传输。
然而，由于信道噪声，预定时间片中的传输偶尔仍会被有差错地接收。不过，如果预定时间片中数据传输的第一个分片被成功接收(例如，它通过了CRC检查)，而传输的其余部分有差错，HUB就把该数据传输当作一个对预定时间片330的隐含预定请求。
在优选实施例中，HUB还跟踪信道上的拥塞级别并向通信网中的通信终端广播这个拥塞级别。
在优选实施例中，HUB保持每个成功随机ALOHA数据传输所需随机ALOHA数据传输尝试的数量的平滑的连续指数估计。这样，HUB产生网中再传输率的估计。在优选实施例中，HUB把再传输率估计转换成拥塞级别值。
把估计的再传输率映射为拥塞级别值的表的作为示例的优选实施例示于下面的表1中：
    拥塞级别     再传输率(较低范围)     再传输率(较高范围)
    0     0％     10％
    1     10％     20％
    2     20％     30％
    3     30％     40％
    4     40％     50％
    5     50％     60％
    6     60％     70％
    7     70％     -
                         表1
在优选实施例中，HUB通过广播消息向所有通信终端广播当前拥塞级别值。每一个通信终端都有一个把当前拥塞级别值与一个或多个随机ALOHA数据传输参数进行匹配的表。通过使用这个表，网络使一个或多个随机ALOHA数据传输参数与当前网络拥塞级别相匹配。
图4表示作为示例的灵活时间片ALOHA拥塞表的优选实施例，其中所有数值实际上是作为示例的。该表包括多个表记录项410和参数字段420。在图4的实施例中，灵活时间片ALOHA拥塞表分组括拥塞级别字段422、随机化间隔字段424、和最大随机传输级别字段426。每一个表记录项410有拥塞级别字段422中的拥塞级别值432、随机化间隔字段424中的随机化间隔434、最大随机传输长度字段426中的最大随机传输长度436。
在优选实施例中，每一个通信终端基于从HUB接收来的当前拥塞级别值而选择预定的最大允许随机ALOHA数据传输长度。如上所述，当通信终端有以随机ALOHA方式的数据传输时，它选择预定时间片之间的时间分片隙350中的时间分片来进行随机ALOHA数据传输。如果数据传输的长度对于时间分片隙来说太长，或者如果数据传输长度大于最大允许随机ALOHA传输尺寸，那么通信终端就只发送预定请求360。否则，全部数据传输都被发送。
有了由与最大允许随机ALOHA数据传输长度参数适当匹配的集合定义的一些不同拥塞级别值，当业务负担轻时，灵活时间片ALOHA就类似于非时间片ALOHA而工作。当业务负担增加时，增加的拥塞级别引起预定时间片之间的隙越来越短。当隙的尺寸减小时，随机传输的百分率越来越小以适应隙并且以随机ALOHA方式被发送。那些不适应这些隙的传输就转向预定方式。这个影响是有选择的，对较长的传输比对较短的传输影响大。增加的拥塞级别值还减小允许以随机ALOHA方式发送的传输的最大长度。这两个影响使通信业务增加的部分转向预定方式。
作为它的独特的特征的结果，当网络业务包括各种长度的分组时，根据本发明的灵活ALOHA协议相对于现有技术协议而言可以使通过率改善。考虑以下简化的例子：一个网络具有对两个不同的分组长度(“长的”和“短的”)来说的50/50的组合，这里最小分组(分片)尺寸是32字节，平均分组尺寸是384字节/分组。在这个例子中，我们假设信道数据率为128kps，随机ALOHA传输负荷为50％。下面的表2、3和4把根据本发明的灵活时间片ALOHA协议计算出来的性能与现有技术常规的和“固定帧”时间片ALOHA协议计算出来的性能作了比较。
表2表示：当网络业务中有多种长度的分组时，对多种时间片尺寸，常规时间片ALOHA协议的通过量。对每一行，业务量由指定长度的“短”分组和“长”分组的等量混合组成。各列对应于各种尺寸的时间片。如可以看到的，通过量从5.95到12.64分组/秒变化。在384字节的平均分组尺寸下，通过量在14.3％和30.3％之间，它接近理论最大值。当所有时间片都很好地匹配分组尺寸时，可以达到最大通过量。
对各种时间片尺寸的信道通过量分组/秒
字节/分组 256字节/时 288字节/时 320字节/时 352字节/时 384字节/时 416字节/时 448字节/时 480字节/时 512字节/时 544字节/时
短  长   间片   间片   间片   间片   间片   间片   间片 间片   间片   间片
384 384   9.48   8.42   7.58   6.89   12.64   11.66   10.83 10.11   9.48   8.92
352 416   9.48   8.42   7.58   9.19   8.42   11.66   10.83 10.11   9.48   8.92
320 448   9.48   8.42   10.11   9.19   8.42   7.78   10.83 10.11   9.48   8.92
288 480   9.48   11.23   10.11   9.19   8.42   7.78   7.22 10.11   9.48   8.92
256 512   12.64   11.23   10.11   9.19   8.42   7.78   7.22 6.74   9.48   8.92
224 544   9.48   11.23   10.11   9.19   8.42   7.78   7.22 6.74   6.32   8.92
192 576   9.48   11.23   10.11   9.19   8.42   7.78   7.22 6.74   6.32   5.95
160 608   9.48   8.42   10.11   9.19   8.42   7.78   7.22 6.74   6.32   5.95
128 640   9.48   8.42   10.11   9.19   8.42   7.78   7.22 6.74   6.32   5.95
96  672   9.48   8.42   7.58   9.19   8.42   7.78   7.22 6.74   6.32   5.95
64  704   9.48   8.42   7.58   9.19   8.42   7.78   7.22 6.74   6.32   5.95
32  736   9.48   8.42   7.58   6.89   8.42   7.78   7.22 6.74   6.32   5.95
                                   表2
表3表示当网络业务中有各种长度的分组时，现有技术“固定帧”时间片ALOHA协议的通过量。固定帧时间片ALOHA系统把时间分为一系列等长度的时间帧。在本例中，时间帧的持续期各为768字节(分片)。
每一个时间帧被分为两种类型的时间片；预定请求时间片和预定时间片。每一预定请求时间片的持续期是一个分片，在这些时间片中的传输是通过常规时间片ALOHA。根据成功的预定请求，每一个预定时间片被分配给一个指定的通信终端。在本例中，预定请求通信业务负荷被限制在不超过预定请求时间片的50％的平均值。预定时间片的通信业务负荷被限制在不超过80％的长期平均值上。
在固定帧时间片ALOHA系统中，指定了一个“帧配置(frameconfiguration)”，它在长时间内不变化。在本例中，帧被设置为容纳两个平均分组长度，或768字节/帧。对每一行，业务量由等量的指定长度的“短”分组和“长”分组组成。如可以看到的那样，通过量从11.11变化到16.67分组/秒。在384字节的平均分组尺寸下，通过率在26.7％和40％之间。
    字节/分组     信道通过量
    短     长     分组/秒
    384    384     16.67
    352    416     16.67
    320    448     16.67
    288    480     16.67
    256    512     16.67
    224    544     16.67
    192    576     16.67
    160    608     16.67
    128    640     16.67
    96     672     16.67
    64     704     11.11
    32     736     11.11
                       表3
表4表示：当网络业务中有各种长度的分组时，根据本发明的灵活时间片ALOHA协议的通过量。对每一行，业务量由等量的指定长度的“短”分组和“长”分组组成。如可以看到的，通过量保持在31.71分组/秒的常数上。在384字节的平均分组尺寸下，通过量大约为76％。
    字节/分组短     长     信道通过量分组/秒
    384    384     31.71
    352    416     31.71
    320    448     31.71
    288    480     31.71
    256    512     31.71
    224    544     31.71
    192    576     31.71
    160    608     31.71
    128    640     31.71
    96     672     31.71
    64     704     31.71
    32     736     31.71
                      表4
在优选实施例中，通信网络在多个灵活时间片ALOHA信道上工作。在那种情况下，在优选实施例中，通信网络包括自动动态负载平衡。只要一个给定信道上的所有预定请求(明确的和隐含的)在排队延迟不超过可具体确定的排队延迟限制的情况下能被满足，每一个灵活时间片ALOHA通信终端都可以保持在同一信道上。
然而，当预定队列超过一个信道的延迟限制，而预定请求没有排队在第二个信道的延迟限制之外，则网络HUB就把通信终端从第一个信道重新分配到第二个信道上。在优选实施例中，网络HUB在第一个信道上选择带有还没有分配的未完成预定请求的通信终端。在优选实施例中，每一个重新分配的通信终端都有超过了该排队延迟限制的排队延迟。
在优选实施例中，网络HUB广播命令重新分配的通信终端移到第二个信道的消息。被移到第二个信道的通信终端无限期地保留在这个新分的第二个信道上。以这种方式的动态重新分配在把传输从重负载信道转移到轻负载信道的同时，也减少了平均预定队列延迟。
在此公开了优选实施例，然而可能有许多仍在本发明的概念和范围之内的改变。在考察这里的专利说明书、附图和权利要求之后，这样的改变对本领域的技术人员是显而易见的。本发明只受所附权利要求的限制。

Claims (13)

1.一种在包括网络HUB和多个通信终端的突发脉冲序列类型点对多点的通信网络中发送数据传输的方法，包括：
在多个通信终端的第一通信终端确定一个随着通信信道的拥挤程度而变化的最大允许随机传输长度；
比较一个数据传输长度和最大允许随机传输长度；
当数据传输长度小于最大允许随机传输长度时，从第一通信终端发送数据传输作为通信信道中的随机数据传输；和
当数据传输长度大于最大允许随机传输长度时，
从第一通信终端，在通信信道的一个时间片中发送一个预定请求，该预定请求包括数据传输的一个数据传输长度；
在第一通信终端接收一个来自网络HUB的预定通知，该预定通知指示一个包括多个和数据传输长度等长的时间片的预定时隙；和
在预定时隙从第一通信终端发送数据传输。
2.根据权利要求1所述的方法，其中随机数据传输不包括隐含预定请求。
3.根据权利要求1所述的方法，其中随机数据传输包括一个隐含预定请求。
4.根据权利要求1所述的方法，其中在第一通信终端确定最大允许随机传输长度包括：
从网络HUB接收一个通信信道的当前拥挤程度值，表示通信信道的拥挤程度；和
确定和当前拥挤程度值相对应的最大允许随机传输长度。
5.根据权利要求4所述的方法，其中确定和当前拥挤程度值相对应的最大允许随机传输长度包括：
在存储在第一通信终端中的拥挤表中查找当前拥挤程度值；和
检索和当前拥挤程度值相对应的最大允许随机传输长度。
6.根据权利要求1所述的方法，其中在第一通信终端确定最大允许随机传输长度包括：
保留通信信道中未预定时间片的运行计数；
确定连续数个未预定时间片的一个长度；和
确定和连续数个未预定时间片相对应的最大允许随机传输长度。
7.根据权利要求1所述的方法，其中数据传输指示在第一时间片中的数据传输长度。
8.一种在包括网络HUB和多个通信终端的突发脉冲序列类型点对多点的通信网络中发送数据传输的方法，包括：
从多个通信终端的第一通信终端，在一个时间片中发送一个预定请求，该预定请求包括数据传输的一个数据传输长度；
在网络HUB接收包括数据传输长度的预定请求；
为所述数据传输预定一个包括多个预定时间片的预定时隙，所述多个预定时间片具有和数据传输长度相等的长度；
从所述网络HUB发送一个指示所述预定时隙的预定通知；
在第一通信终端接收预定通知；
在预定时隙期间，从第一通信终端发送数据传输；
其中的预定请求是隐含预定请求。
9.一种在包括网络HUB和多个通信终端的突发脉冲序列类型点对多点的通信网络中从第一通信终端向网络HUB传输数据的方法，包括：
在第一通信终端确定应在随机数据传输中还是在通信信道的预定时隙中发送数据；
当应当在随机数据传输中发送数据时，选择至少一个未预定时间片并在未预定时间片中发送数据；和
当应在预定时隙中发送数据时，
从第一通信终端向网络HUB发送一个预定请求；
在第一通信终端从网络HUB接收一个指示预定时隙的预定通知；并在预定时隙期间从第一通信终端发送数据。
10.根据权利要求9所述的方法，其中在第一通信终端确定应在随机数据传输中还是在通信信道的预定时隙中发送数据，包括：
确定一个最大允许随机传输长度；
确定一些可用的未预定时间片的长度；
比较数据的长度和最大允许随机传输长度和一些可用的未预定时间片的长度；和
当数据长度短于最大允许随机传输长度并且短于可用的未预定时间片长度时，确定应当在一个随机数据传输中发送数据。
11.根据权利要求10所述的方法，其中确定一个最大可允许传输长度包括：
从网络HUB接收通信信道的一个当前拥挤程度值；和
确定和当前拥挤程度值相对应的最大允许随机传输长度。
12.根据权利要求9所述的方法，其中选择至少一个未预定时间片包括：
从网络HUB接收通信信道的一个当前拥挤程度值；
确定一个和当前拥挤程度值相对应的随机化间隔；并且
选择和随机化间隔相对应的至少一个未预定时间片。
13.根据权利要求9所述的方法，其中发送一个预定请求包括发送一个数据长度。
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