专利名称：信道选择方法、装置和网状网节点实体设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种信道选择方法、装置和网状网节点实 体设备。
背景技术：
网状(Mesh)网络也被称为多跳(multi-hop)网络，是一种与传统无线网络完全 不同的新型无线网络技术。Mesh网络是一个动态的可以不断扩展的网络架构，任意的 两个设备均可以保持无线互联。Mesh网络要比传统的无线网络更加稳定，这是因为在 Mesh网络的数据通信中，网络性能的发挥并不仅依靠某个节点。在传统的无线网络中， 如果固定的AP发生故障，那么该网络中所有的无线设备都不能进行通信；而在Mesh网 络中，如果某个节点的无线接入点(Access Point;以下简称AP)发生故障，该发生故 障的节点可以重新再选择一个AP进行通信，这样数据仍然可以高速地到达目的地。
另外，从物理角度来说，无线通信意味着通信距离越短，通信的效果会越好； 因为随着通信距离的增长，无线信号不但会衰弱而且会相互干扰，从而降低数据通信的 效率。而在Mesh网络中，是以一条条较短的无线网络连接代替以往长距离的连接，从而 可以保证数据以高速率在节点之间快速传递。
Mesh网络基于呈网状分布的众多AP之间的相互合作和协同，具有宽带、高速 和高频谱效率的优势，具有动态自组织、自配置和自维护等突出特点。
但是，在实现本发明过程中，发明人发现现有技术中至少存在如下问题在 Mesh网络信道管理中，现有技术只制定了信道切换协议，对于信道选择并没有明确的规 定。这样，由于Mesh网络中各个节点分布在一个较大的区域，一个信道在A区域具有 最佳信道指标，并不能保证该信道在B区域的信道指标好，从而不能保证Mesh网络中的 所有节点都工作在信道指标比较好的信道上，Mesh网络的整体性能欠佳。发明内容
本发明实施例提供一种信道选择方法、装置和网状网节点实体设备，以保证 Mesh网络中的所有节点均工作在信道指标比较好的信道上，提高Mesh网络的整体性 能。
本发明实施例提供一种信道选择方法，包括
当网状网(Mesh)节点需要进行信道切换时，所述Mesh节点向所述Mesh节点的邻居节点发送信道选择通告信元，所述信道选择通告信元携带所述Mesh节点选择的待切 换信道的标识；
所述Mesh节点接收所述邻居节点的信道选择结果；
当所述Mesh节点所在网络中的所有节点均同意切换到所述待切换信道时，所述 Mesh节点切换到所述待切换信道。
本发明实施例还提供一种信道选择装置，包括
发送模块，用于当网状网(Mesh)节点需要进行信道切换时，向所述Mesh节点 的邻居节点发送信道选择通告信元，所述信道选择通告信元携带所述Mesh节点选择的待 切换信道的标识；
接收模块，用于接收所述邻居节点的信道选择结果；
切换模块，用于当所述Mesh节点所在网络中的所有节点均同意切换到所述待切 换信道时，切换到所述待切换信道。
本发明实施例还提供一种网状网节点实体设备，包括上述信道选择装置。
通过本发明实施例，当Mesh节点需要进行信道切换时，该Mesh节点向该Mesh 节点的邻居节点发送信道选择通告信元，该信道选择通告信元携带所述Mesh节点选择的 待切换信道的标识；在该Mesh节点所在网络中的所有节点均同意切换到上述待切换信道 之后，该Mesh节点切换到该待切换信道。从而可以实现Mesh网络中的所有节点均工作 在信道指标比较好的信道上，进而可以提高Mesh网络的整体性能。
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或 现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是 本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下， 还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明信道选择方法一个实施例的流程图2为本发明信道选择方法另一个实施例的流程图3为本发明信道选择通告信元的结构一个实施例的示意图4为本发明Mesh节点对接收到的信道选择通告信元进行处理一个实施例的流 程图5为本发明Mesh网络拓扑一个实施例的结构示意图6为本发明信道选择装置一个实施例的结构示意图7为本发明信道选择装置另一个实施例的结构示意图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施 例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实 施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普 通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保 护的范围。
图1为本发明信道选择方法一个实施例的流程图，如图1所示，该信道选择方法 可以包括
步骤101，当Mesh节点需要进行信道切换时，该Mesh节点向该Mesh节点的邻居节点发送信道选择通告信元，该信道选择通告信元携带该Mesh节点选择的待切换信道 的标识。
具体地，Mesh节点可以将该信道选择通告信元承载在信标(beacon)帧或探测(probe)应答帧中发送给该Mesh节点的邻居节点。
本实施例中，该信道选择通告信元可以包括发起者字段、发起者节点字段、新 信道字段和状态字段；其中，可以将新信道字段的值设置为该Mesh节点选择的待切换信 道的标识，例如该待切换信道的编号等可以唯一标识该待切换信道的标识，以在该信 道选择通告信元中携带该Mesh节点选择的待切换信道的标识。
另外，该Mesh节点可以将该Mesh节点发送的信道选择通告信元中发起者字段 的值设为“1”，表示该信道选择通告信元由该Mesh节点发起；可以将发起者节点字段 的值设为该Mesh节点的媒体接入控制(MediaAccess Control ；以下简称MAC)地址； 可以将状态字段的值设为“1”，表示该Mesh节点同意切换到上述待切换信道。当然以 上仅是本发明的一种示例，并不构成对本发明的限定。
步骤102，Mesh节点接收邻居节点的信道选择结果。
具体地，Mesh节点可以接收邻居节点发送的beacon帧或probe应答帧，该beacon帧或probe应答帧中携带上述信道选择结果。
本实施例中，邻居节点可以通过设置信道选择通告信元中状态字段的值，来表 示该邻居节点的信道选择结果；举例来说，邻居节点可以通过将信道选择通告信元中状 态字段的值设为“0”，来表示该邻居节点不同意切换到上述待切换信道；或者，该邻 居节点可以通过将信道选择通告信元中状态字段的值设为“1”，来表示该节点同意切 换到上述待切换信道；当然，这只是本发明的一种示例，并不构成对本发明的限定。然 后，邻居节点可以将设置好的信道选择通告信元承载在beacon帧或probe帧中发送给 Mesh节点。
步骤103，当Mesh节点所在网络中的所有节点均同意切换到待切换信道时，该 Mesh节点切换到待切换信道。
上述实施例中，当Mesh节点需要进行信道切换时，该Mesh节点向该Mesh节点 的邻居节点发送信道选择通告信元，该信道选择通告信元携带该Mesh节点选择的待切换 信道的标识；在该Mesh节点所在网络中的所有节点均同意切换到上述待切换信道之后， 该Mesh节点切换到该待切换信道。从而可以实现Mesh网络中的所有节点均工作在信道 指标比较好的信道上，进而可以提高Mesh网络的整体性能。
图2为本发明信道选择方法另一个实施例的流程图，如图2所示，该信道选择方 法可以包括
步骤201，当Mesh节点需要进行信道切换时，该Mesh节点对符合该Mesh节点 的信道选择条件的信道，按照信道强度由强到弱的顺序进行优先级排序。
其中，该Mesh节点的信道选择条件可以为信道强度大于_65dbm，当然本发明 实施例并不仅限于此，本发明实施例对信道选择条件的设置方式不作限定。
步骤202，Mesh节点从排好序的信道队列中选择优先级最高的信道作为待切换 信道。
步骤203，Mesh节点初始化该Mesh节点的信道选择通告信元。
具体地，该信道选择通告信元的结构可以如图3所示，图3为本发明信道选择通 告信元的结构一个实施例的示意图，本实施例中，该信道选择通告信元至少可以包括发 起者字段、发起者节点字段、新信道字段和状态字段；
下面对各字段的定义进行介绍。
(1)可以将发起者字段的值设为“1”，表示该Mesh节点发起信道选择通告； 可以将发起者字段的值设为“0”，表示信道选择通告由其他Mesh节点发起，并被当前 的Mesh节点传播。
(2)发起者节点字段的值可以设置为发起信道选择通告的Mesh节点的MAC地址。
(3)新信道字段的值可以设置为发起信道选择通告的Mesh节点选择的待切换信 道的标识，该待切换信道的标识可以为该待切换信道的编号等可以唯一标识该待切换信 道的标识。
(4)状态字段的值表示Mesh节点的状态，可以参照表1设置状态字段的值。
表 权利要求
1.一种信道选择方法，其特征在于，包括当网状网(Mesh)节点需要进行信道切换时，所述Mesh节点向所述Mesh节点的邻居 节点发送信道选择通告信元，所述信道选择通告信元携带所述Mesh节点选择的待切换信 道的标识；所述Mesh节点接收所述邻居节点的信道选择结果；当所述Mesh节点所在网络中的所有节点均同意切换到所述待切换信道时，所述 Mesh节点切换到所述待切换信道。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述Mesh节点向所述Mesh节点的邻 居节点发送信道选择通告信元之前，还包括所述Mesh节点对符合所述Mesh节点的信道选择条件的信道，按照信道强度由强到 弱的顺序进行优先级排序；所述Mesh节点从排好序的信道队列中选择优先级最高的信道作为所述待切换信道。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述Mesh节点接收所述邻居节点的信 道选择结果之后，还包括当所述网络中有至少一个节点不同意切换到所述待切换信道，且所述信道队列中仍 有可选信道时，所述Mesh节点将所述待切换信道从所述信道队列中删除，并从所述信道 队列中选择优先级次高的信道重新发送信道选择通告信元；或者，当所述网络中有至少一个节点不同意切换到所述待切换信道，且所述信道队列中已 没有可选信道时，所述Mesh节点取消信道选择通告。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括所述Mesh节点接收所述Mesh节点的邻居节点发送的信道选择通告信元，所述邻居 节点发送的信道选择通告信元携带所述邻居节点选择的待切换信道的标识；如果所述Mesh节点仅接收到所述Mesh节点的一个邻居节点发送的信道选择通告信 元，则所述Mesh节点接受所述信道选择通告信元；或者，如果所述Mesh节点先后接收 到所述Mesh节点的至少两个邻居节点发送的信道选择通告信元，则所述Mesh节点接受 媒体接入控制地址最小的邻居节点发送的信道选择通告信元。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，还包括所述Mesh节点接受所述邻居节点发送的信道选择通告信元之后，根据所述Mesh节 点的信道选择条件确定是否选择所述邻居节点发送的信道选择通告信元中携带的待切换 信道；所述Mesh节点更新所述Mesh节点的邻居信道选择表和所述Mesh节点的信道选择状 态，并将所述Mesh节点的信道选择结果发送给所述Mesh节点的邻居节点。
6.根据权利要求1-5任意一项所述的方法，其特征在于，所述信道选择通告信元包括 发起者字段、发起者节点字段、新信道字段和状态字段；所述信道选择通告信元携带所述Mesh节点选择的待切换信道的标识包括将所述新信道字段的值设为所述Mesh节点选择的待切换信道的标识。
7.—种信道选择装置，其特征在于，包括发送模块，用于当网状网(Mesh)节点需要进行信道切换时，向所述Mesh节点的邻 居节点发送信道选择通告信元，所述信道选择通告信元携带所述Mesh节点选择的待切换信道的标识；接收模块，用于接收所述邻居节点的信道选择结果；切换模块，用于当所述Mesh节点所在网络中的所有节点均同意切换到所述待切换信 道时，切换到所述待切换信道。
8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，还包括排序模块，用于对符合所述Mesh节点的信道选择条件的信道，按照信道强度由强到 弱的顺序进行优先级排序；选择模块，用于从所述排序模块排好序的信道队列中选择优先级最高的信道作为所 述待切换信道。
9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，还包括删除模块，用于当所述网络中有至少一个节点不同意切换到所述待切换信道，且所 述信道队列中仍有可选信道时，将所述待切换信道从所述信道队列中删除；所述选择模块，还用于在所述删除模块删除所述待切换信道之后，从所述信道队列 中选择优先级次高的信道重新发送信道选择通告信元。
10.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，还包括取消模块，用于当所述网络中有至少一个节点不同意切换到所述待切换信道，且所 述信道队列中已没有可选信道时，取消信道选择通告。
11.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，还包括接受模块，用于在所述接收模块接收到所述Mesh节点的邻居节点发送的信道选择 通告信元之后，如果所述接收模块仅接收到所述Mesh节点的一个邻居节点发送的信道选 择通告信元，则接受所述信道选择通告信元；或者，如果所述接收模块先后接收到所述 Mesh节点的至少两个邻居节点发送的信道选择通告信元，则接受媒体接入控制地址最小 的邻居节点发送的信道选择通告信元；所述邻居节点发送的信道选择通告信元携带所述 邻居节点选择的待切换信道的标识。
12.根据权利要求11所述的装置，其特征在于，还包括确定模块，用于在所述接受模块接受所述邻居节点发送的信道选择通告信元之后， 根据所述Mesh节点的信道选择条件确定是否选择所述邻居节点发送的信道选择通告信元 中携带的待切换信道；更新模块，用于在所述确定模块确定是否选择所述邻居节点发送的信道选择通告信 元中携带的待切换信道之后，更新所述Mesh节点的邻居信道选择表和所述Mesh节点的 信道选择状态；所述发送模块，还用于将所述Mesh节点的信道选择结果发送给所述Mesh节点的邻 居节点。
13.—种网状网节点实体设备，其特征在于，包括如权利要求7-12任意一项所述的信道选择装置。
全文摘要
本发明实施例提供一种信道选择方法、装置和网状网节点实体设备，该信道选择方法可以包括当网状网(Mesh)节点需要进行信道切换时，所述Mesh节点向所述Mesh节点的邻居节点发送信道选择通告信元，所述信道选择通告信元携带所述Mesh节点选择的待切换信道的标识；所述Mesh节点接收所述邻居节点的信道选择结果；当所述Mesh节点所在网络中的所有节点均同意切换到所述待切换信道时，所述Mesh节点切换到所述待切换信道。本发明实施例可以实现Mesh网络中的所有节点均工作在信道指标比较好的信道上，进而可以提高Mesh网络的整体性能。
文档编号H04W36/06GK102026306SQ20101059232
公开日2011年4月20日 申请日期2010年12月8日 优先权日2010年12月8日
发明者付汉英 申请人:北京星网锐捷网络技术有限公司