[发明专利]无线MESH网络的资源调度方法

权利要求书

1.一种无线MESH网络的资源调度方法，包括如下步骤：

(1)对IEEE802.16 Mesh帧结构进行优化：

对IEEE802.16标准的Mesh网络帧结构中时隙出现的频率和位置进行改动，并去掉控制子帧的调度子帧部分，使得改动后帧结构中的一个超帧仅包括一个网络控制子帧Cn和M1个数据子帧D，其中，网络控制子帧Cn中含有一个网络接入时隙NENT和M2个网络配置时隙NCFG，数据子帧D中含有M2个用户设备时隙UE，其中1<M1，1<M2<255；

(2)入网节点按如下两种情况分别选择初始支撑节点获得地址编号Node ID，其中初始支撑节点，是指作为建立无线MESH网络根节点的一个节点：

对于网络中有预先设定的初始支撑节点情况，入网节点在开机后一直等待和搜索初始支撑节点发出的网络配置消息，向其发出入网请求并获得地址编号Node ID；

对于网络中没有预先设定的初始支撑节点情况，根据比较入网节点与邻节点地址编号的大小得到初始支撑节点，入网节点向其发出入网请求并获得地址编号Node ID；当入网节点接收到其他节点的网络配置消息后，入网节点首先判断对方节点是否是一个在网的节点：

如是，则向对方发起入网申请；

如非，则比较自身与对方的地址编号Node ID，选择地址编号Node ID小的节点作为初始支撑节点，其他节点向该初始支撑节点发起入网申请并获得地址编号Node ID，如果双方地址编号Node ID相同，则等到下一帧周期改变自身地址编号Node ID后再次比较；

(3)入网节点采用基于地址编号Node ID的调度：

(3a)对于网络接入时隙NENT，所有企图加入MESH网络的新节点在此时隙内发送消息，并通过竞争方式对该时隙进行占用；

(3b)对于M2个网络配置时隙NCFG，入网节点根据其地址编号Node ID的值进行占用，并在与该节点地址编号Node ID的值对应的网络配置时隙NCFG到来时发送自己的网络配置消息；

(3c)对于M1个数据子帧，每个数据子帧都有M2个用户设备时隙UE，入网节点根据其地址编号Node ID的值进行占用，并在与该节点地址编号Node ID的值对应的用户设备时隙UE到来时发送自己的数据；

(4)对数据子帧时隙调度进行优化：

(4a)将网络中存在的节点所占用的用户设备时隙UE定义为有主用户设备时隙UE；将未被分配给节点的地址编号Node ID所对应的用户设备时隙UE定义为无主用户设备时隙UE；

(4b)对无主用户设备时隙UE进行占用：入网节点先根据自身的业务数据流量，以及对Mesh网络中所有无主用户设备时隙UE的认知，发起对无主用户设备时隙UE的占用声明；再由入网节点的所有一跳邻节点向该入网节点发送消息，以响应占用声明；最后由入网节点发送确认消息。

2.据权利要求1所述的方法，其中步骤(2)中的地址编号Node ID，是指对控制子帧的M2个网络配置时隙NCFG以及数据子帧的M2个用户设备时隙UE从1到M2的编号，对于新入网的每个节点会分配得到自己唯一的地址编号Node ID。

3.据权利要求1所述的方法，其中步骤(3a)中通过竞争方式对网络接入时隙NENT进行占用，是指当网络接入时隙NENT到来时有多个入网节点同时申请入网，则所有入网节点随机避让若干帧周期，而重新申请入网，直到网络接入时隙NENT到来时只有一个入网节点申请入网，就将网络接入时隙NENT分配给该入网节点。

4.据权利要求1所述的方法，其中步骤(3b)中的入网节点根据其地址编号Node ID的值进行占用，是指每一个入网节点占用一个网络配置时隙NCFG，且占用时隙的编号和节点分配得到的地址编号Node ID值相同。

5.据权利要求1所述的方法，其中步骤(3c)中的入网节点根据其地址编号Node ID的值进行占用，是指每一个节点占用一个用户设备时隙UE，且占用时隙的编号和该节点分配到的地址编号Node ID值相同。