[发明专利]一种考虑多优先级业务的多跳网络信道接入方法

权利要求书

1.一种考虑多优先级业务的多跳网络信道接入方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1，初始化阶段；

S2，发送数据包；

S3，根据各信道的信道负载求得各信道的信道占用度；

S4，根据不同优先级数据包无法接入信道时的负载情况设置各优先级的接入阈值；

S5，判断是否为最高优先级数据包；

S51，是，则选择信道占用度最小的信道接入网络，S52，发送数据；

S53，否，则判断信道占用度小于数据包接入阈值，是，则执行S51；

S6，否，则根据信道负载、不同优先级对应的负载调节因子，以及不同优先级下的最大竞争窗口共同计算得到退避窗口大小，选择合理的退避窗口执行退避；

S7，判断是否数据包已过期；否，则返回S53；

S8，是，则超时丢包。

2.根据权利要求1所述的考虑多优先级业务的多跳网络信道接入方法，其特征在于，所述初始化阶段包括首先，设置无人机节点之间的通信距离，获取网络节点的基本配置信息；其次，无人机节点之间周期性的发送HELLO包来获取全网节点的位置信息；再次，通过Dijkstra算法，得到本节点到全网任意无人机节点的最短路径，每个无人机都生成一张各自需要维护的路由表。

3.根据权利要求1所述的考虑多优先级业务的多跳网络信道接入方法，其特征在于，所述发送数据包包括获取数据包的优先级并根据其优先级进行排队，然后将数据包放入各优先级所对应的缓存队列中。

4.根据权利要求1所述的考虑多优先级业务的多跳网络信道接入方法，其特征在于，所述根据各信道的信道负载求得各信道的信道占用度具体包括计算干扰范围内各信道前n个周期的负载情况，采用自回归模型来预估下一时刻的各信道负载，信道负载的计算公式为：

X_m(t)＝a₁X_m(t-n)+a₂X_m(t-n+1)+…+a_nX_m(t-1) (1)

其中，m表示当前信道，X_m(t)表示t时刻的信道负载，X_m(t-n)表示前n时刻的信道负载，X_m(t-n+1)表示前n-1时刻的信道负载，以此类推，X_m(t-1)表示前1时刻的信道负载；a₁,a₂,…a_n表示前1,2,…,n时刻信道负载对当前时刻信道负载的影响因子；各节点利用式(2)，计算信道m的信道占用度

其中，γ表示信道传输时延。

5.根据权利要求1所述的考虑多优先级业务的多跳网络信道接入方法，其特征在于，所述根据不同优先级数据包的无法接入信道时的负载情况设置各优先级的接入阈值具体包括设置不同优先级数据包的接入阈值，阈值的设置需要保证不对最高优先级业务产生干扰，在t时隙，最高优先级i(i＝1)业务到达时，设置其接入阈值使最高优先级业务直接接入信道；在t时隙，其他优先级i(i≥2)业务接入阈值为不同优先级业务接入阈值满足如下公式：

其中，M表示信道总个数，X_i表示当前时刻优先级i(i≥2)业务无法接入信道时，网络所对应的负载，k表示不同网络负载下接入阈值的系数。

6.根据权利要求1所述的考虑多优先级业务的多跳网络信道接入方法，其特征在于，所述判断是否为最高优先级数据包之后，对于最高级业务，S51，选择信道占用度最小的信道立即接入网络，S52，发送数据；对于其他优先级业务，S53，若信道m的信道占用度小于数据包所对应优先级i的接入阈值，则将该信道m加入可选信道列表，若可选信道列表长度大于1，则S51，优先级业务数据包选择一条信道占用度最小的信道接入网络；若所有信道的信道占用度都大于数据包接入阈值，该数据包不允许接入信道，需要执行S6。