一种无线网络信道分配方法和装置的制造方法_2

文档序号:9931720阅读:来源:国知局
领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据提供的附图获得其他的附图。
[0043]图1为本发明实施例提供的无线网络信道分配方法的流程图;
[0044]图2为本发明实施例提供的无线网络信道分配方法中目标节点向连接节点返回响应信息的方法流程图;
[0045]图3为本发明实施例提供的无线网络信道分配方法中释放信道的方法流程图;
[0046]图4为本发明实施例提供的无线网络信道分配方法中更新当前节点的所有干扰内节点的信道信息表的方法流程图;
[0047]图5为本发明实施例提供的无线网络信道分配装置的系统框图;
[0048]图6为本发明实施例提供的无线网络信道分配装置中反馈通信模块的结构框图;
[0049]图7为本发明实施例提供的无线网络信道分配装置的另一系统框图。
【具体实施方式】
[0050]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,所描述的实施例仅仅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。
[0051]图1为本发明实施例提供的无线网络信道分配方法的流程图,将连接节点和目标节点间的信道分配分成多个阶段,每个阶段均以信道间干扰为标准,选取相邻信道间信道干扰最低的作为最优信道进行通信,在保证了无线网络信道利用率的同时,保证了相邻链路间的干扰为最低,连接节点和目标节点间整个通信链路为最优,提高了无线网络的吞吐量,且采用了较为简单的信道干扰为度量标准,减少了节点的计算量;参照图1,该无线网络信道分配方法可以包括:
[0052 ]步骤S100:确定连接节点和目标节点,将所述连接节点作为当前节点;
[0053]在无线网络中,当一节点需要和另一节点进行通信时,将该节点作为连接节点,该另一节点作为目标节点,当连接节点和目标节点间建立通信链路后,连接节点将根据建立的通信连接与目标节点进行通信。
[0054]可选的,在确定连接节点和目标节点前,可先设置一专用于广播的信道,即预设控制信道。在设置该预设控制信道后,在进行无线网络信道分配时,所有节点均将通过该预设控制信道进行广播。
[0055]步骤S110:通过预设控制信道进行广播,寻找得到与所述当前节点相邻的下一节占.V ,
[0056]当连接节点与目标节点进行通信时,若目标节点为连接节点的相邻节点,则该连接节点可直接与该目标节点进行通信,若目标节点与连接节点非相邻节点,则该连接节点需要通过其他若干中间节点才能与该目标节点进行通信。
[0057]确定当前节点后,当前节点可通过预设控制信道进行广播,寻找得到该当前节点相邻的下一节点。当当前节点为连接节点时,若目标节点为连接节点的相邻节点,则该下一节点将可为目标节点,而若目标节点与连接节点非相邻节点,则该下一节点将为其他中间节点。
[0058]可选的,在通过预设控制信道进行广播,寻找得到与当前节点相邻的下一节点前,还应先判断该预设控制信道是否为空闲状态,即判断该预设控制信道是否正在被使用。若判定该预设控制信道为空闲状态,可直接使用该预设控制信道进行广播,若判定该预设控制信道不为空闲状态,则可使用动态规避算法使信道让出,直到该预设控制信道被让出后使用该预设控制信道进行广播。
[0059]步骤S120:通过所述当前节点的信道信息表确定所述当前节点的所有当前可用信道,在所述当前节点的所有当前可用信道中选取信道间干扰最低的最优信道,得到当前最优信道;
[0060]每个节点均有其自身相对应的信道信息表,通过当前节点的信道信息表将可确定该当前节点的所有当前可用信道,在确定当前节点的所有当前可用信道后,可在该当前节点的所有当前可用信道中选取信道间干扰最低的最优信道,得到当前节点相对应的当前最优信道。
[0061]可选的,若存在多个干扰最低的信道,则在这些干扰最低的信道中选取链路容量最大的信道为最优信道。
[0062]可选的,在得到当前最优信道后,若该当前节点为连接节点,则需要根据确定的当前最优信道更新该当前节点,即连接节点的信道信息表;反之,若该当前节点不为连接节点,即为中间节点,则无需要根据确定的当前最优信道更新该当前节点信道信息表。
[0063]可选的,在通过当前节点的信道信息表确定该当前节点的所有当前可用信道后,可判断是否存在当前可用信息,若确定该当前节点无当前可用信道,则可在预设时间后重新通过当前节点的信道信息表确定该当前节点的所有当前可用信道,直至确定存在当前可用信道,然后再在该当前节点的所有当前可用信道中选取信道间干扰最低的最优信道;若确定该当前节点存在当前可用信道,则可直接在该当前节点的所有当前可用信道中选取信道间干扰最低的最优信道,得到当前最优信道。
[0064]可选的,在当前节点的所有当前可用信道中选取信道间干扰最低的最优信道,得到当前最优信道后,可判断该当前最优信道的信道容量是否不小于预设阈值,若该当前最优信道的信道容量小于预设阈值,则在预设时间后重新通过当前节点的信道信息表确定所述当前节点的所有当前可用信道,重新在该当前节点的所有当前可用信道中选取信道间干扰最低的最优信道,直至选取的当前最优信道的信道容量不小于预设阈值,然后再通过该当前最优信道向下一节点发送携带该当前节点信道状态信息和链路容量信息的路由请求消息;若该当前最优信道的信道容量不小于预设阈值,则可直接通过该当前最优信道向下一节点发送携带该当前节点信道状态信息和链路容量信息的路由请求消息。
[0065]步骤S130:通过所述当前最优信道向所述下一节点发送携带所述当前节点信道状态信息和链路容量信息的路由请求消息,根据所述路由请求消息更新所述下一节点的信道信息表;
[0066]得到当前最优信道后,可通过该当前最优信道向下一节点发送路由请求消息,其中,该路由请求信息中携带当前节点的信道状态信息和链路容量信息。在确定下一节点接收到路由请求消息中当前节点的信道状态信息和链路容量信息后,将根据接收到的路由请求消息中当前节点的信道状态信息和链路容量信息更新该下一节点的信道信息表。
[0067]可选的,可通过在路由请求消息中加入当前节点的MAC层的信道数据来将当前节点的信道状态信息和链路容量信息发送给下一节点。
[0068]可选的,在得到当前最优信道后,除了根据路由请求消息更新当前节点的下一节点的信道信息表外,还可通过预设控制信道向该当前节点的所有干扰内节点均发送该当前节点信道状态信息和链路容量信息,其中,当前节点的所有干扰内节点是指除该下一节点夕卜,所有与该当前节点相邻的节点,控制当前节点的所有干扰内节点在接收到该当前节点信道状态信息和链路容量信息后,均根据该当前节点信道状态信息和链路容量信息更新自身信道信息表。
[0069]步骤S140:判断所述下一节点是否为目标节点
[0070]步骤S150:若是,则控制所述目标节点向所述连接节点返回响应信息,所述连接节点根据选取的所有最优信道与所述目标节点进行通信;
[0071 ]若下一节点为目标节点,则控制该下一节点,即目标节点向连接节点返回响应信息,在确定连接节点接收到目标节点的响应信息后,控制该连接节点根据选取的所有最优信道与该目标节点进行通信。
[0072]可选的,若下一节点为目标节点,则可控制该目标节点逐个向上一节点发送响应消息来实现该目标节点向连接节点返回响应信息。具体的,可先将该目标节点作为当前节点,然后控制该当前节点向上一节点发送响应信息,再控制该上一节点向上上一节点发送响应消息,直到将该响应消息发送给连接节点,来实现目标节点向连接节点返回响应信息。
[0073]可选的,在控制当前节点向上一节点发送响应信息时,可先通过该当前节点的信道信息表确定该当前节点的所有当前可用信道,然后通过判断该当前节点的所有当前可用信道中是否包括上一最优信道,即是否包括上一节点相对应的最优信息,来确定使用何种信道来向上一节点返回该响应信息。
[0074]若当前节点的所有当前可用信道中包括上一最优信道,则控制该当前节点通过该上一最优信道向上一节点发送所述响应信息,若当前节点的所有当前可用信道中不包括上一最优信道,则控制该当前节点通过预设控制信道向该上一节点发送所述响应信息。
[0075]步骤S160:若不是,则将所述下一节点作为当前节点,返回步骤S110。
[0076]若下一节点不为目标节点,则将该下一节点作为当前节点,续集通过预设控制信道进行广播,寻找再下一节点,以此循环,直至找到目标节点,然后控制目标节点向连接节点返回响应信息,使连接节点根据选取的所有最优信道与目标节点进行通信。
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