[发明专利]一种多频段配用电无线自组织网多射频和信道分配方法

说明书

本发明公开了一种多频段配用电无线自组织网多射频和信道分配方法，包括确定网络中的簇首节点；根据簇首节点和网关形成主干拓扑网络；根据主干拓扑网络，以及每个簇首节点确定的簇内成员形成网络的最终拓扑；根据最终拓扑网络，分别对主干网络的链路、各条簇内的链路进行信道分配；在所述最终拓扑网络正常工作过程中，当监测到簇首节点失效后进行故障恢复。因此，所述多频段配用电无线自组织网多射频和信道分配方法，能够提升网络的整体性能，从而保障用户的服务质量，提升用户的体验。

技术领域

本发明涉及计算机网络技术领域，特别是指一种多频段配用电无线自组织网多射频和信道分配方法。

背景技术

目前，BPTCA信道分配算法是基于单频段的无线Mesh网络，其核心思想是在保证网络连通性的前提下，尽可能降低节点功率，尽可能降低单位邻居节点度数，然后将拓扑控制和信道分配算法联合起来进行考虑和分析。同时，BPTCA算法还能自动地修复节点失效情况。

但是，现有的MR-MC信道分配技术虽然能取得很好的效果，但几乎没有专门针对配用电场景设计的信道分配算法。而且大多是基于单频段的组网方式，不能很好地适应电力双频段组网的需要。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提出一种多频段配用电无线自组织网多射频和信道分配方法，能够适应电力双频段组网的需要。

基于上述目的本发明提供多频段配用电无线自组织网多射频和信道分配方法，包括步骤：

确定网络中的簇首节点；

根据簇首节点和网关形成主干拓扑网络；

根据主干拓扑网络，以及每个簇首节点确定的簇内成员形成网络的最终拓扑；

根据最终拓扑网络，分别对主干网络的链路、各条簇内的链路进行信道分配；

在所述最终拓扑网络正常工作过程中，当监测到簇首节点失效后进行故障恢复。

在本发明的一些实施例中，根据簇首节点和网关形成主干拓扑网络，包括：

网关节点广播信息，簇首节点获得到达网关节点的最小跳数和它的下一跳节点；

簇首节点广播信息，簇首节点构建最大功率邻居表；

簇首节点将最大功率邻居表、节点ID和节点位置信息发送到网关节点；

网关扫描每个簇首节点的最大功率邻居表，对邻居节点进行删选，构建直接邻居表；

网关检查网络中每个簇首节点的直接邻居表，将单向链路转化成双向链路，形成最终的邻居表；

以到达网关的最小功率作为路径选择的度量，生成网络的最短生成树，形成主干拓扑。

在本发明的一些实施例中，构建直接邻居表，还包括：

步骤1:确定在簇首节点最大功率邻居表中的节点与簇首节点之间的距离，以及该节点与簇首节点最大功率邻居表中的任意一个节点之间的距离；

步骤2：判断节点与簇首节点之间的距离是否大于该节点与簇首节点最大功率邻居表中的任意一个节点之间的距离，若是则进行步骤3，否则执行步骤4；

步骤3：判断当前簇首节点最大功率邻居表中的总节点数目是否大于或等于预设的数目阈值，若是则删除该节点，返回步骤2；否则直接进行步骤 4；

步骤4：形成簇首节点的直接邻居表。

在本发明的一些实施例中，每个簇首节点确定簇内成员，还包括：

步骤1：每个非簇首节点广播信息；

步骤2：簇首节点根据收到的信息，将其簇内节点按距离从小到大排列，形成最大功率簇内成员表；