[发明专利]一种信道选择方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及通信领域，尤其涉及一种信道选择方法及装置。

背景技术

目前，中国国家传感器网络标准中定义的超帧结构包括信标、活跃期及非活跃期，其中，信标用来发送同步信息和超帧信息；活跃期用来传输数据；非活跃期时，网络设备进入睡眠状态，不传输任何数据。

随着无线传感器网络技术的发展，个域网的应用也在不断地丰富。个域网的应用场景中，如无线抄表应用场景，由于时间和空间上存在不可预知的复杂的信道衰变，而严重影响着数据的通信过程。因此，在个域网进行通信之前，个域网中的协调器通过对信道进行扫描检测，以为个域网选择一个质量较好的信道进行通信显得尤为重要。

现有技术中，个域网建立时，个域网中的协调器从上层指定的待扫描信道中选择一个能量等级最小的信道，并在个域网中通过信标广播该信道的信息，以使得个域网中的各个节点均使用该信道进行通信，且个域网中的各个节点将一直使用该信道进行通信。

然而，上述协调器选择信道的方法，一方面，只能对信道进行一次性地扫描检测与评估，且只能评估短时间内信道的质量，无法保证长时间内信道的质量，从而无法应对个域网中复杂多变的信道衰变；另一方面，协调器对待扫描信道的选择没有一个具体的方案，具有一定的盲目性，若协调器选择的待扫描信道位于受干扰频段的相邻频段内，则将导致对信道扫描检测的效率降低。

发明内容

本发明的实施例提供一种信道选择方法及装置，一方面，能够对信道进行动态地扫描检测及选择，以保证所选择的工作信道有较高的通信质量；另一方面，对信道进行均匀而非连续频段式的划分映射，以提高对信道扫描检测的效率。

为达到上述目的，本发明的实施例采用如下技术方案：

第一方面，本发明实施例提供一种信道选择方法，包括：

按照预设算法，在预设的信道页中随机选择m个信道，1≤m≤16；

在所述m个信道所组成的信道队列中确定满足预设条件的工作信道及备用信道，其中，所述信道队列为将所述m个信道按照所述m个信道的信道号排列的，所述备用信道为所述信道队列中所述工作信道的后一个信道；

当通过所述工作信道发送n个第一超帧时，在每个所述第一超帧的非活跃期内，按照预设的第一扫描时间扫描所述第一超帧的工作信道及所述第一超帧的备用信道，以获取n个所述第一超帧的工作信道的能量等级与n个所述第一超帧的备用信道的能量等级，n为正整数；

在第n个所述第一超帧的非活跃期内，根据n个所述第一超帧的工作信道的能量等级与n个所述第一超帧的备用信道的能量等级，确定发送第二超帧的工作信道及所述第二超帧的备用信道。

在第一方面的第一种可能的实现方式中，所述在所述m个信道所组成的信道队列中确定满足预设条件的工作信道及备用信道的方法具体包括：

根据所述信道队列，按照预设的第二扫描时间依次扫描所述m个信道，并保存已扫描信道的能量等级；

若第x个信道的能量等级小于预设的能量门限值，则确定所述第x个信道为所述工作信道，所述第x+1个信道为所述备用信道，其中，1≤x≤m。

结合前述的第一方面或第一方面的第一种可能的实现方式，在第二种可能的实现方式中，所述当通过所述工作信道发送n个第一超帧时，在每个所述第一超帧的非活跃期内，按照预设的第一扫描时间扫描所述第一超帧的工作信道及所述第一超帧的备用信道之前，所述方法还包括：

根据所述第一超帧的非活跃期的时长，确定用于扫描所述第一超帧的工作信道及所述第一超帧的备用信道的时间都为所述第一扫描时间。

结合前述的第一方面或第一方面的第一种可能的实现方式至第二种可能的实现方式中的任一种实现方式，在第三种可能的实现方式中，所述根据n个所述第一超帧的工作信道的能量等级与n个所述第一超帧的备用信道的能量等级，确定发送第二超帧的工作信道及所述第二超帧的备用信道的方法具体包括：

对n个所述第一超帧的工作信道的能量等级与n个所述第一超帧的备用信道的能量等级分别求平均值，以获取求平均值后的n个所述第一超帧的工作信道的能量等级与n个所述第一超帧的备用信道的能量等级；

对比求平均值后的n个所述第一超帧的工作信道的能量等级与n个所述第一超帧的备用信道的能量等级；

若求平均值后的n个所述第一超帧的备用信道的能量等级大于求平均值后的n个所述第一超帧的工作信道的能量等级，则确定所述第一超帧的工作信道为发送所述第二超帧的工作信道，确定所述信道队列中所述第一超帧的备用信道的后一个信道为所述第二超帧的备用信道；