[发明专利]一种多信道无线网状网络系统及其信道分配方法

权利要求书

1.一种多信道无线网状网络系统的信道分配方法，包括：

a、将网络划分为多个簇；每个簇包括一个或多个节点；

b、以簇为单位进行信道分配；

c、统计出一段时间内簇内和簇间各链路上的丢包率；如果存在丢包率大于一预定阈值的链路，则进行步骤d；

d、重新为该链路分配信道；返回步骤c。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述以簇为单位进行信道分配的步骤具体包括：

为簇间链路分配统一的信道，各簇之间通过该信道通信；在所述统一的信道之外的信道中，为每个簇选择一个同相邻簇不干扰或干扰最小的信道分配给该簇，一个簇内的各节点之间采用为该簇分配的信道通信。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述统计出一段时间内簇内和簇间各链路上的丢包率的步骤具体包括：

各节点分别记录一段时间内其与每个邻节点在各信道上的收/发包数；周期性广播Hello消息给一跳步内的邻节点，在所述Hello消息中携带所述统计的收/发包数，并从邻节点处接收Hello消息；

各节点分别根据所接收的Hello消息统计出该段时间内本节点所连接的各链路上的丢包率。

4.如权利要求1到3中任一项所述的方法，其特征在于，所述重新为链路分配信道的步骤具体包括：

对所述两端的节点，分别判断是否有可用接口，所述可用接口是指能够在不破坏网络连通性情况下直接切换信道的接口；

如果两端的节点都有可用接口，并且所述链路为簇内链路，则由簇头节点选择负载最轻并且和相邻簇无干扰或干扰最小的信道分配给该链路；所述链路为簇间链路时，则由两个簇的簇头节点共同协商选择新的信道分配给该链路；

如果只有一端的节点有可用接口，则判断另一端节点当前使用的信道中是否有信道使用率低于一预定的使用率阈值的信道，如果有则将所述可用接口切换到该另一端节点当前使用的、负载最轻的信道上；

如果两端的节点都没有可用接口，则寻找并启用该两端节点之间同当前链路不重合的新路径，并对新路径分配信道。

5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述判断是否有可用接口的具体步骤包括：

步骤一：节点有空闲接口时，则判断该节点有可用接口，即所述空闲接口；否则执行步骤二；

步骤二：节点有可变接口，则继续执行步骤三，否则判断该节点没有可用接口；

步骤三：当该可变接口变换信道后不会影响网络中的其他数据流传输时继续执行步骤四，否则判断该节点没有可用接口；

步骤四：当该可变接口变换信道后也不会影响网络的连通性时，判断该节点有可用接口，即所述可变接口；否则判断该节点没有可用接口。

6.一种多信道无线网状网络系统，包括：

多个簇，每个簇包括一个或多个节点；所述节点至少包括一簇头节点；

其特征在于：

各簇之间通过一统一的信道通信，一个簇内的各节点之间采用为该簇分配的信道通信；为各簇所分配的信道为所述统一的信道之外、同相邻簇不干扰或干扰最小的信道；

各所述节点用于统计出一段时间内簇内和簇间各链路上的丢包率，并判断是否存在丢包率大于一预定阈值的链路；

所述簇头节点用于当本簇内、或本簇和其它簇之间存在丢包率大于一预定阈值的链路时，为该链路重新分配信道。

7.如权利要求6所述的系统，其特征在于，所述节点统计出一段时间内簇内和簇间各链路上的丢包率具体是指：

各节点分别记录一段时间内其与每个邻节点在各信道上的收/发包数；周期性广播Hello消息给一跳步内的邻节点，在所述Hello消息中携带所述统计的收/发包数，并从邻节点处接收Hello消息；

各节点分别根据所接收的Hello消息统计出该段时间内本节点所连接的各链路上的丢包率。