[发明专利]一种多跳认知无线电网络架构及部署方法

权利要求书

1.一种多跳认知无线电网络架构及部署方法，其特征在于，网络架构包含集中式控制器，多跳认知无线电节点和终端用户，控制器是整个网络的核心实体，采用开源的SDN控制器，负责收集全局信息和分配无线信道、选择发射功率和无线接口，每个多跳认知无线电节点具有认知无线电功能、支持OpenFlow协议并且可以多跳传输，终端用户通过原始的频带与附近的认知无线节点通信。

2.根据权利要求1所述的多跳认知无线电网络架构及部署方法，其特征在于，控制器与多跳认知无线电节点通信的公共控制信道分配方法为：

步骤一：每个多跳认知无线电节点使用非授权信道(比如，ISM 2.4G频段下的1信道)感知邻居节点；

步骤二：每个多跳认知无线电节点使用另一个非授权信道(比如，ISM 2.4G频段下的6信道)广播收集到的邻居节点信息，如果收到其他节点发过来的信息，则直接广播出去；

步骤三：经过一段时间后，控制器通过6信道收到所有节点发送过来的邻居节点信息包，据此构建整个网络的拓扑图；

步骤四：用Dijkstra算法计算控制器到各个节点的最短路径；

步骤五：按照宽度优先搜索的次序将信道1到11(或13)循环分配给公共控制信道，并结束公共控制信道建立过程。

3.根据权利要求1所述的多跳认知无线电网络架构及部署方法，其特征在于，每个多跳认知无线电节点通过两种方式向控制器上传信息，一种是主动式的，即当无线环境发生变化或用户请求到达，立刻将这些信息报告给控制器，另一种是被动式的，即周期性地将频谱信息、功率强度、可用无线接口和接入该节点的用户信息报告给控制器。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，频谱信息是指在该节点的可用信道，由于地域和主用户活动的影响，各个节点的可用信道是不一样的，甚至相邻节点都有可能是不一样的，而接入该节点的用户信息指的是通过本节点的SSID接入到网络的终端用户，将这些用户的信息也上传到控制器的原因是，终端用户不参与认知无线电网络多跳传输，控制器拥有了这些用户信息后就可以在收到用户请求后轮询所有已经接入认知无线电网络的用户地址，如果匹配直接为他们之间建立路由，否则，根据网络实际部署情况，或返回目的地址不存在，或将该请求发送给网关节点，让它在传统网络中寻找匹配的目的地址。