專(zhuān)利名稱(chēng)：一種無(wú)線網(wǎng)格網(wǎng)絡(luò)中的信道分配方法和系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及多信道多接口無(wú)線網(wǎng)格網(wǎng)絡(luò)(Mesh網(wǎng)絡(luò))技術(shù)，尤其涉及一種無(wú)線網(wǎng) 格網(wǎng)絡(luò)中的信道分配方法和系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
當(dāng)前對(duì)多信道多接口 Mesh網(wǎng)絡(luò)的聯(lián)合信道分配和路由協(xié)議的研究主要有兩部 分。一部分對(duì)協(xié)議的研究是基于集中式算法的，主要可以分為兩類(lèi)第一類(lèi)算法將路由和信 道分配劃分為兩個(gè)獨(dú)立的階段——即首先找到滿(mǎn)足業(yè)務(wù)需求的路由并獲得每條鏈路的負(fù) 荷估計(jì)，然后根據(jù)鏈路負(fù)荷來(lái)為鏈路分配信道，然而在現(xiàn)實(shí)中，業(yè)務(wù)需求一般是難以事先獲 知的，此類(lèi)算法難以實(shí)現(xiàn)；第二類(lèi)算法則用如整數(shù)線性編程(ILP)等數(shù)學(xué)方法來(lái)解決聯(lián)合 信道分配和路由問(wèn)題，此算法一般可以得到該問(wèn)題的最優(yōu)解，但計(jì)算復(fù)雜度太高。另一部分對(duì)協(xié)議的研究是基于分布式算法的，但此類(lèi)協(xié)議一般需要為每個(gè)節(jié)點(diǎn)預(yù) 先分配一個(gè)固定的接收信道，以便讓鄰居節(jié)點(diǎn)預(yù)知，從而方便地建立連接，這種做法將會(huì)導(dǎo) 致整個(gè)網(wǎng)絡(luò)傳輸效率的降低。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，本發(fā)明的主要目的在于提供一種無(wú)線網(wǎng)格網(wǎng)絡(luò)中的信道分配方法和系 統(tǒng)，克服現(xiàn)有信道分配和路由算法的局限，提高網(wǎng)絡(luò)傳輸效率。為達(dá)到上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的本發(fā)明提供的一種無(wú)線網(wǎng)格網(wǎng)絡(luò)中的信道分配方法，該方法包括各節(jié)點(diǎn)周期性廣播攜帶信道使用表的HELLO包進(jìn)行信道狀態(tài)估計(jì)，獲得各信道的 信道干擾指數(shù)；源節(jié)點(diǎn)根據(jù)信道干擾指數(shù)，將提議至下一跳節(jié)點(diǎn)的發(fā)送信道和接收信道的標(biāo)識(shí)由 路由請(qǐng)求包(RREQ包)攜帶進(jìn)行廣播發(fā)送；中間節(jié)點(diǎn)及目標(biāo)節(jié)點(diǎn)接收路徑上的RREQ包，利用路由判據(jù)確定最佳路徑；中間節(jié)點(diǎn)將自身提議至下一跳節(jié)點(diǎn)的發(fā)送信道和接收信道的標(biāo)識(shí)由最佳路徑的 RREQ包攜帶進(jìn)行廣播發(fā)送；目標(biāo)節(jié)點(diǎn)在確定最佳路徑后，發(fā)送路由回復(fù)包(RREP包)，中間節(jié)點(diǎn)與目標(biāo)節(jié)點(diǎn)將 上游節(jié)點(diǎn)的發(fā)送信道和接收信道的標(biāo)識(shí)由RREP包攜帶，收到RREP包的節(jié)點(diǎn)確認(rèn)自身的發(fā) 送信道和接收信道。上述方案中，所述將提議至下一跳節(jié)點(diǎn)的發(fā)送信道和接收信道的標(biāo)識(shí)由RREQ包 攜帶進(jìn)行廣播發(fā)送具體為將提議至下一跳節(jié)點(diǎn)的發(fā)送信道的標(biāo)識(shí)寫(xiě)入提議發(fā)送信道列表 (P-S-Iist)；將提議至下一跳節(jié)點(diǎn)的接收信道的標(biāo)識(shí)寫(xiě)入提議接收信道列表(P-R-Iist)， 將P-S-Iist和P-R-Iist由RREQ包攜帶進(jìn)行廣播發(fā)送。上述方案中，所述將上游節(jié)點(diǎn)的發(fā)送信道和接收信道的標(biāo)識(shí)由RREP包攜帶具體 為將上游節(jié)點(diǎn)的發(fā)送信道和接收信道的標(biāo)識(shí)加入到確認(rèn)發(fā)送信道列表(A-S-Iist)和確認(rèn)接收信道列表(A-R-Iist)中，在RREP包中攜帶A-S-Iist和A-R-Iist。上述方案中，所述方法進(jìn)一步包括所述中間節(jié)點(diǎn)和目標(biāo)節(jié)點(diǎn)在接收到RREQ包 后，檢查提議的發(fā)送信道和接收信道的可用性，在提議的發(fā)送信道和/或接收信道信道不 可用時(shí)，提議可用的信道，更改RREQ包中攜帶的不可用的信道的標(biāo)識(shí)為可用的信道的標(biāo) 識(shí)。上述方案中，所述中間節(jié)點(diǎn)及目標(biāo)節(jié)點(diǎn)利用路由判據(jù)確定最佳路徑具體為中間 節(jié)點(diǎn)及目標(biāo)節(jié)點(diǎn)在收到第一個(gè)RREQ包時(shí)，啟動(dòng)一個(gè)定時(shí)器來(lái)捕獲其他路徑到達(dá)的RREQ包， 中間節(jié)點(diǎn)及目標(biāo)節(jié)點(diǎn)從每個(gè)捕獲的RREQ包中獲取其路徑上瓶頸鏈路的信道干擾指數(shù)、路 徑上需要進(jìn)行接口切換的節(jié)點(diǎn)的數(shù)量、及路徑的跳數(shù)，由這三類(lèi)信息得到路由判據(jù)的值，將 路由判據(jù)的值最小的路徑作為最佳路徑。本發(fā)明提供的一種無(wú)線網(wǎng)格網(wǎng)絡(luò)中的信道分配系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括源節(jié)點(diǎn)、至少一個(gè)中間節(jié)點(diǎn)、目標(biāo)節(jié)點(diǎn)；各節(jié)點(diǎn)均用于周期性廣播攜帶信道使用表的HELLO包進(jìn)行信道狀 態(tài)估計(jì)，獲得各信道的信道干擾指數(shù)，其中，源節(jié)點(diǎn)，用于根據(jù)信道干擾指數(shù)，提議至下一跳節(jié)點(diǎn)的發(fā)送信道和接收信道，將 提議至下一跳節(jié)點(diǎn)的發(fā)送信道和接收信道的標(biāo)識(shí)由RREQ包攜帶進(jìn)行廣播發(fā)送；以及根據(jù) RREP包中攜帶的自身的發(fā)送信道和接收信道的標(biāo)識(shí)，確認(rèn)發(fā)送信道和接收信道；中間節(jié)點(diǎn)，用于接收路徑上的RREQ包，利用路由判據(jù)確定最佳路徑；并將自身提 議的至下一跳節(jié)點(diǎn)的發(fā)送信道和接收信道的標(biāo)識(shí)由最佳路徑的RREQ包攜帶進(jìn)行廣播發(fā) 送；以及將上游節(jié)點(diǎn)的發(fā)送信道和接收信道的標(biāo)識(shí)由RREP包攜帶，并根據(jù)RREP包中攜帶的 自身的發(fā)送信道和接收信道的標(biāo)識(shí)，確認(rèn)發(fā)送信道和接收信道；目標(biāo)節(jié)點(diǎn)，用于接收路徑上的RREQ包，利用路由判據(jù)確定最佳路徑；并發(fā)送RREP 包，將上游節(jié)點(diǎn)的發(fā)送信道和接收信道的標(biāo)識(shí)由RREP包攜帶。上述方案中，所述源節(jié)點(diǎn)，進(jìn)一步用于將提議的發(fā)送信道的標(biāo)識(shí)寫(xiě)入P-S-Iist ； 將提議的接收信道的標(biāo)識(shí)寫(xiě)入P-R-list，將P-S-Iist和P-R-Iist由RREQ包攜帶進(jìn)行廣播 發(fā)送；所述目標(biāo)節(jié)點(diǎn)，進(jìn)一步用于將上游節(jié)點(diǎn)的發(fā)送信道和接收信道的標(biāo)識(shí)加入到 A-S-I i st 和 A-R-I i st 中，在 RREP 包中攜帶 A-S-l i st 和 A-R-I i st。上述方案中，所述中間節(jié)點(diǎn)和目標(biāo)節(jié)點(diǎn)，進(jìn)一步用于接收到RREQ包后，檢查提議 的發(fā)送信道和接收信道的可用性，在發(fā)送信道和/或接收信道不可用時(shí)，提議可用的信道， 更改RREQ包中攜帶的不可用的信道的標(biāo)識(shí)為可用的信道的標(biāo)識(shí)。上述方案中，所述中間節(jié)點(diǎn)和目標(biāo)節(jié)點(diǎn)用于接收路徑上的RREQ包，利用路由判據(jù) 確定最佳路徑具體為中間節(jié)點(diǎn)和目標(biāo)節(jié)點(diǎn)在收到第一個(gè)RREQ包時(shí)，啟動(dòng)一個(gè)定時(shí)器來(lái)捕 獲其他路徑到達(dá)的RREQ包，從每個(gè)捕獲的RREQ包中獲取其路徑上瓶頸鏈路的信道干擾指 數(shù)、路徑上需要進(jìn)行接口切換的節(jié)點(diǎn)的數(shù)量、及路徑的跳數(shù)，由這三類(lèi)信息得到路由判據(jù)的 值，將路由判據(jù)的值最小的路徑作為最佳路徑；相應(yīng)的，所述源節(jié)點(diǎn)、中間節(jié)點(diǎn)及目標(biāo)節(jié)點(diǎn)還用于在RREQ包中記錄路徑上瓶頸鏈 路的信道干擾指數(shù)、路徑上需要進(jìn)行接口切換的節(jié)點(diǎn)的數(shù)量、及路徑的跳數(shù)。本發(fā)明提供的一種無(wú)線網(wǎng)格網(wǎng)絡(luò)中的信道分配方法和系統(tǒng)，各節(jié)點(diǎn)周期性廣播攜 帶信道使用表的HELLO包到鄰居節(jié)點(diǎn)進(jìn)行信道狀態(tài)估計(jì)，獲得各信道的信道干擾指數(shù)；源節(jié)點(diǎn)根據(jù)信道干擾指數(shù)，提議至下一跳節(jié)點(diǎn)的發(fā)送信道和接收信道，并將提議的信道的標(biāo)識(shí)由RREQ包攜帶進(jìn)行廣播發(fā)送；中間節(jié)點(diǎn)及目標(biāo)節(jié)點(diǎn)接收多個(gè)路徑的RREQ包，利用路由判 據(jù)確定最佳路徑；中間節(jié)點(diǎn)將自身提議的至下一跳節(jié)點(diǎn)的發(fā)送信道和接收信道的標(biāo)識(shí)由最 佳路徑的RREQ包攜帶進(jìn)行廣播發(fā)送；目標(biāo)節(jié)點(diǎn)在確定最佳路徑后，發(fā)送RREP包，中間節(jié)點(diǎn) 與目標(biāo)節(jié)點(diǎn)將上游節(jié)點(diǎn)的發(fā)送信道和接收信道的標(biāo)識(shí)由RREP包攜帶，收到RREP包的節(jié)點(diǎn) 確認(rèn)自身的發(fā)送信道和接收信道；如此，可以克服現(xiàn)有信道分配和路由算法的局限，提高了 網(wǎng)絡(luò)傳輸效率，同時(shí)，使用考慮了路徑上的干擾、節(jié)點(diǎn)接口切換及跳數(shù)對(duì)傳輸環(huán)境的影響的 路由判據(jù)，充分適應(yīng)了多信道多接口的環(huán)境。


圖1為本發(fā)明實(shí)現(xiàn)一種無(wú)線網(wǎng)格網(wǎng)絡(luò)中的信道分配方法的流程示意圖；圖2為由于信道沖突而使提議的信道不可用的原理示意圖；圖3為圖2中節(jié)點(diǎn)C接收到攜帶節(jié)點(diǎn)C的發(fā)送信道和接收信道的標(biāo)識(shí)的RREP包 的時(shí)候，確認(rèn)發(fā)送信道的原理示意圖；圖4為由于有信道干擾指數(shù)更小的信道使所提議信道不可用的原理示意圖；圖5為本發(fā)明實(shí)現(xiàn)一種無(wú)線網(wǎng)格網(wǎng)絡(luò)中的信道分配系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖6為本發(fā)明實(shí)例中建立從節(jié)點(diǎn)A到節(jié)點(diǎn)E的一條路由的原理示意圖；圖7為本發(fā)明實(shí)例中建立從節(jié)點(diǎn)A到節(jié)點(diǎn)E的一條路由，實(shí)現(xiàn)信道分配方法的流 程示意圖。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明需要用到現(xiàn)有技術(shù)中的接口分配和信道干擾指數(shù)，下面分別進(jìn)行介紹。接口分配Mesh網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的η (η > = 2)個(gè)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)接口中，其中一個(gè)被分配工作在公共控制 信道上，稱(chēng)為控制接口。該接口主要用來(lái)傳輸控制包和廣播包。其余的則為數(shù)據(jù)接口，用來(lái) 在不同的數(shù)據(jù)信道上傳輸數(shù)據(jù)包。802. 11協(xié)議的四次握手(RTS-CTS-DATA-ACK)在所選的 數(shù)據(jù)信道上進(jìn)行。由于控制接口使用的信道的負(fù)荷一般比較小，可以利用其剩余的容量來(lái) 攜帶數(shù)據(jù)包，提高信道利用率；然而控制接口使用的信道也應(yīng)該避免過(guò)分擁塞。因此，為控 制接口使用的信道設(shè)定一個(gè)數(shù)據(jù)發(fā)送概率P，該概率用來(lái)管理使用所述信道發(fā)送數(shù)據(jù)的概 率。當(dāng)路由建立請(qǐng)求到來(lái)時(shí)，數(shù)據(jù)接口將變成活躍的，并且根據(jù)傳輸流的方向切換至 發(fā)送模式或者接收模式。在發(fā)送模式中，數(shù)據(jù)接口可以切換至不同的數(shù)據(jù)信道來(lái)向不同的 鄰居發(fā)送數(shù)據(jù)包，但是不可以接收數(shù)據(jù)包；在接收模式中，數(shù)據(jù)接口僅可以工作在一個(gè)數(shù)據(jù) 信道上，即不可切換，主要負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)的接收，并且允許少量的數(shù)據(jù)發(fā)送。而控制接口不會(huì)被 指派至任何工作模式，它工作在公共控制信道上同時(shí)具備接收和發(fā)送功能。需要說(shuō)明的是，把接收模式的數(shù)據(jù)接口限制工作在一個(gè)信道上，為的是將發(fā)送與 接收同步的開(kāi)銷(xiāo)降至最低。設(shè)想有兩個(gè)節(jié)點(diǎn)通過(guò)不同的信道發(fā)送數(shù)據(jù)至同一個(gè)接收接口， 那么當(dāng)一個(gè)節(jié)點(diǎn)正在發(fā)送的時(shí)候，另外一個(gè)節(jié)點(diǎn)就不知道什么時(shí)候可以發(fā)送數(shù)據(jù)，這樣，為 了協(xié)調(diào)節(jié)點(diǎn)之間的發(fā)送或接收，需要付出可觀的同步開(kāi)銷(xiāo)。通過(guò)限制發(fā)送和接收在同一信道上進(jìn)行，接收模式接口的狀態(tài)總是可以被上游節(jié)點(diǎn)通過(guò)偵聽(tīng)該信道上的請(qǐng)求發(fā)送/允許 發(fā)送協(xié)議包(RTS/CTS，Request To Send/Clear To Send)獲知。本發(fā)明中，各節(jié)點(diǎn)為選擇的信道安排的是當(dāng)前一段時(shí)間內(nèi)負(fù)荷最小的接口。設(shè)Ii為一段時(shí)間T內(nèi)通過(guò)接口 i的流量，Li"為接口 i處在第ω個(gè)時(shí)間窗口內(nèi)的負(fù)荷，可以用下面的加權(quán)平均函數(shù)來(lái)計(jì)算各個(gè)接口的負(fù)荷<formula>formula see original document page 7</formula>
其中β是加權(quán)因子。信道干擾指數(shù)本發(fā)明中，在候選路徑的每一跳基于信道干擾指數(shù)來(lái)選擇最佳的信道。該指數(shù)用 來(lái)衡量信道的質(zhì)量好壞，定義如下<formula>formula see original document page 7</formula>其中k為干擾范圍跳數(shù)(一般取2)，Y為路徑損耗指數(shù)，u(i, j)為信道使用表。 信道使用表由每個(gè)節(jié)點(diǎn)維護(hù)，記錄周?chē)?jié)點(diǎn)的信道使用情況，為本地節(jié)點(diǎn)的信道選擇提供 依據(jù)。信道使用表可以定義為<formula>formula see original document page 7</formula>其中j e
，i e
。u(i，0)表示本地節(jié)點(diǎn)的信道使用情況。 信道使用表的第0至k列內(nèi)容由HELLO包攜帶周期性地廣播至其鄰居節(jié)點(diǎn)，鄰居節(jié)點(diǎn)則利 用該信息更新自己的第1至k+Ι列。在候選路徑的每一跳，通過(guò)選擇擁有最小信道干擾指數(shù)的信道來(lái)實(shí)現(xiàn)局部的優(yōu) 化。如果信道干擾指數(shù)Ii = 0，則代表信道i是空閑的，可以使用；若同時(shí)存在多個(gè)空閑信 道，則隨機(jī)選擇其中一個(gè)。采用信道干擾指數(shù)并沒(méi)有主動(dòng)去偵聽(tīng)信道，而是依賴(lài)于周期性的HELLO包來(lái)進(jìn)行 信道狀態(tài)估計(jì)，從而可以利用更多的接口進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。目前，由于發(fā)送模式的接口不允許用作接收數(shù)據(jù)分組，因而節(jié)點(diǎn)間的鏈路是單向 的，盡管這對(duì)用戶(hù)數(shù)據(jù)包協(xié)議(UDP)連接沒(méi)有多大害處，但如果是傳輸控制協(xié)議(TCP)連接 的話，那么TCP的接收方不得不在反向路徑上重新發(fā)起一次路由請(qǐng)求，這些額外的RREQ泛 洪分組將影響系統(tǒng)的性能以及增加路徑建立的延時(shí)。因此，本發(fā)明采用一種基于提議—— 確認(rèn)的雙向路徑建立機(jī)制。本發(fā)明的基本思想是各節(jié)點(diǎn)周期性廣播攜帶信道使用表的HELLO包到鄰居節(jié)點(diǎn) 進(jìn)行信道狀態(tài)估計(jì)，獲得各信道的信道干擾指數(shù)；源節(jié)點(diǎn)根據(jù)信道干擾指數(shù)，提議至下一跳 節(jié)點(diǎn)的發(fā)送信道和接收信道，并將提議的信道的標(biāo)識(shí)由RREQ包攜帶進(jìn)行廣播發(fā)送；中間節(jié) 點(diǎn)及目標(biāo)節(jié)點(diǎn)接收多個(gè)路徑的RREQ包，利用路由判據(jù)確定最佳路徑；中間節(jié)點(diǎn)將自身提議 的至下一跳節(jié)點(diǎn)的發(fā)送信道和接收信道的標(biāo)識(shí)由最佳路徑的RREQ包攜帶進(jìn)行廣播發(fā)送； 目標(biāo)節(jié)點(diǎn)在確定最佳路徑后，發(fā)送RREP包，中間節(jié)點(diǎn)與目標(biāo)節(jié)點(diǎn)將上游節(jié)點(diǎn)的發(fā)送信道和 接收信道的標(biāo)識(shí)由RREP包攜帶，收到RREP包的節(jié)點(diǎn)確認(rèn)自身的發(fā)送信道和接收信道。
下面通過(guò)附圖及具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明。本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了一種無(wú)線網(wǎng)格網(wǎng)絡(luò)中的信道分配方法，如圖1所示，該方法包括以 下幾個(gè)步驟步驟101 各節(jié)點(diǎn)周期性廣播攜帶信道使用表的HELLO包到鄰居節(jié)點(diǎn)進(jìn)行信道狀 態(tài)估計(jì)，獲得各信道的信道干擾指數(shù)；步驟102 源節(jié)點(diǎn)根據(jù)信道干擾指數(shù)，提議至下一跳節(jié)點(diǎn)的發(fā)送信道和接收信道， 并將提議的信道的標(biāo)識(shí)由RREQ包攜帶進(jìn)行廣播發(fā)送；具體的，源節(jié)點(diǎn)收到路由建立請(qǐng)求，但沒(méi)有找到至目標(biāo)節(jié)點(diǎn)的路由時(shí)，源節(jié)點(diǎn)提議 信道干擾指數(shù)最小的信道為發(fā)送信道，并再次計(jì)算各信道的信道干擾指數(shù)，為反向流提議 信道干擾指數(shù)最小的信道為接收信道，將發(fā)送信道和接收信道的標(biāo)識(shí)由RREQ包攜帶進(jìn)行 廣播發(fā)送；進(jìn)一步的，所述將發(fā)送信道和接收信道的標(biāo)識(shí)由RREQ包攜帶進(jìn)行廣播發(fā)送可 以是將所述發(fā)送信道的標(biāo)識(shí)寫(xiě)入P-S-Iist ；將所述接收信道的標(biāo)識(shí)寫(xiě)入P-R-list，將 P-S-Iist和P-R-Iist由RREQ包攜帶進(jìn)行廣播發(fā)送。步驟103 中間節(jié)點(diǎn)及目標(biāo)節(jié)點(diǎn)接收到RREQ包后，檢查提議的發(fā)送信道和接收信 道的可用性，如果發(fā)送信道和/或接收信道不可用，則執(zhí)行步驟104 ；如果都可用，則執(zhí)行步 驟 105 ；所述檢查提議的發(fā)送信道和接收信道的可用性，包括檢查提議的信道是否有信 道沖突、或者檢查與上游節(jié)點(diǎn)間是否有干擾指數(shù)更小的信道；如果有信道沖突或者有信道 干擾指數(shù)更小的信道則所提議的信道不可用，反之，則為可用。步驟104 中間節(jié)點(diǎn)及目標(biāo)節(jié)點(diǎn)提議可用的信道，并更改RREQ包中攜帶的不可用 的信道的標(biāo)識(shí)為可用的信道的標(biāo)識(shí)；進(jìn)一步的，所述更改RREQ包中攜帶的不可用的信道的標(biāo)識(shí)為可用的信道的標(biāo)識(shí) 可以是更改RREQ包攜帶的P-S-Iist和P-R-Iist中的不可用的信道的標(biāo)識(shí)為可用的信道 的標(biāo)識(shí)；例如，由于信道沖突而使提議的信道不可用時(shí)，假設(shè)每個(gè)節(jié)點(diǎn)有3個(gè)接口，節(jié)點(diǎn)B 正在建立一條至節(jié)點(diǎn)E的路由，如圖2所示，該路由經(jīng)過(guò)已存在的一條路由H-A-D-F-G，節(jié) 點(diǎn)B提議信道3為發(fā)送信道并且將信道3的標(biāo)識(shí)寫(xiě)入P-S-Iist由RREQ包攜帶，節(jié)點(diǎn)C接 受所提議的信道3并提議信道1作為發(fā)送信道并且將信道1的標(biāo)識(shí)加入P-S-Iist由RREQ 包攜帶；當(dāng)節(jié)點(diǎn)D接收到RREQ包后，它檢測(cè)到其所有的三個(gè)接口都已使用而導(dǎo)致信道沖突， 即節(jié)點(diǎn)C提議的信道1在節(jié)點(diǎn)D沒(méi)有接收模式的接口可用，其中，控制接口工作在控制信道 0上，接收模式接口工作在信道2上，而發(fā)送模式接口工作在信道5上。由于發(fā)送模式接口 是不允許用作接收的，節(jié)點(diǎn)D只能在信道0或者信道2上進(jìn)行接收。為了解決這個(gè)沖突，節(jié) 點(diǎn)D提議信道2并更改RREQ包中攜帶的信道1的標(biāo)識(shí)為信道2的標(biāo)識(shí)；節(jié)點(diǎn)D接著為下一 跳選擇信道6并廣播更新的RREQ包。在經(jīng)過(guò)步驟107后，節(jié)點(diǎn)C接收到攜帶節(jié)點(diǎn)C的發(fā)送 信道和接收信道的標(biāo)識(shí)的RREP包的時(shí)候，如圖3所示，節(jié)點(diǎn)C將發(fā)現(xiàn)經(jīng)確認(rèn)的發(fā)送信道是 信道2，而不是它提議的信道1，最終它將采納信道2。然而，如果信道1是由節(jié)點(diǎn)C的接收模式接口提議用作發(fā)送信道的，它將不能被改 變，因?yàn)榻邮漳Ｊ浇涌谑遣豢汕袚Q的。在這種情況下，節(jié)點(diǎn)C把RREQ包里的強(qiáng)制位(f0rce_bit位)設(shè)置為1，表示該提議信道必須得到承認(rèn)，但節(jié)點(diǎn)D不能支持信道1，它將簡(jiǎn)單地丟 棄RREQ包，路由將在另一條路徑上建立，例如B-C-A-D-E。再如，由于有信道干擾指數(shù)更小的信道使所提議信道不可用時(shí)，如圖4所示，當(dāng)節(jié) 點(diǎn)B向節(jié)點(diǎn)C提議一條發(fā)送信道時(shí)，僅有空白部分區(qū)域的節(jié)點(diǎn)E可以影響到這個(gè)決定，因而 這種信道沖突的可能性并不大，節(jié)點(diǎn)C基于信道使用表中的k+Ι跳信息來(lái)選擇更為適合的 信道，而該k+Ι跳信息完全覆蓋了節(jié)點(diǎn)B的干擾范圍，因此由節(jié)點(diǎn)C再次提議的節(jié)點(diǎn)B的發(fā) 送信道對(duì)于B、C兩個(gè)節(jié)點(diǎn)來(lái)說(shuō)都是合適的，則節(jié)點(diǎn)C更改RREQ包中攜帶的節(jié)點(diǎn)B提議的發(fā) 送信道的標(biāo)識(shí)為節(jié)點(diǎn)C為節(jié)點(diǎn)B提議的發(fā)送信道的標(biāo)識(shí)。步驟105 中間節(jié)點(diǎn)及目標(biāo)節(jié)點(diǎn)利用路由判據(jù)確定最佳路徑；具體的，中間節(jié)點(diǎn)及目標(biāo)節(jié)點(diǎn)在收到第一個(gè)RREQ包時(shí)，啟動(dòng)一個(gè)定時(shí)器來(lái)捕獲隨 后其他路徑到達(dá)的RREQ包，在定時(shí)器超時(shí)后到達(dá)的RREQ包由于傳輸延時(shí)過(guò)大而將被丟 棄，中間節(jié)點(diǎn)及目標(biāo)節(jié)點(diǎn)從每個(gè)捕獲的RREQ包中獲取其路徑上瓶頸鏈路的信道干擾指數(shù)， 即最大的信道干擾指數(shù)，用Ithresh。ld來(lái)表示；及路徑上需要進(jìn)行接口切換的節(jié)點(diǎn)的數(shù)量，用 SWitch_nUm來(lái)表示；及路徑的跳數(shù)，用hops來(lái)表示；可以由這三類(lèi)信息通過(guò)公式(1)計(jì)算 得到路由判據(jù)RM的值RM = λ j X Ithreshold+ λ 2 X switch_num+ λ 3 X hops(1)其中，λρ人2和λ 3是可調(diào)參數(shù)，這里，得到的RM值越小，說(shuō)明路徑越好，將RM值 最小的路徑作為最佳路徑，使用此路徑的RREQ包進(jìn)行下一個(gè)步驟。本步驟中，所述瓶頸鏈路的信道干擾指數(shù)記錄在RREQ包中，具體記錄方法為每 條路徑上的源節(jié)點(diǎn)將提議信道的信道干擾指數(shù)記錄在RREQ包中，此后，每當(dāng)節(jié)點(diǎn)所提議信 道的信道干擾指數(shù)大于記錄在RREQ包中的信道干擾指數(shù)時(shí)，記錄較大的信道干擾指數(shù)到 RREQ包中，最終所記錄的信道干擾指數(shù)為該路徑的瓶頸鏈路的信道干擾指數(shù)；所述路徑上需要進(jìn)行接口切換的節(jié)點(diǎn)的數(shù)量記錄在RREQ包中，具體記錄方法為 源節(jié)點(diǎn)在RREQ包中設(shè)置路徑上需要進(jìn)行接口切換的節(jié)點(diǎn)的數(shù)量初始值為0，每個(gè)節(jié)點(diǎn)在提 議發(fā)送信道后，根據(jù)所述發(fā)送信道使用的發(fā)送模式的接口是否有其他的發(fā)送信道使用，確 定該節(jié)點(diǎn)是否需要進(jìn)行接口切換，即如果有其他的發(fā)送信道使用，則需要進(jìn)行接口切換，如 果沒(méi)有，則不需要；在需要進(jìn)行接口切換時(shí)，該節(jié)點(diǎn)在廣播RREQ包中將路徑上需要進(jìn)行接 口切換的節(jié)點(diǎn)的數(shù)量加1 ；所述路徑的跳數(shù)記錄在RREQ包中，具體記錄方法為源節(jié)點(diǎn)在RREQ包中設(shè)置路徑 的跳數(shù)的初始值為0，每個(gè)節(jié)點(diǎn)在廣播RREQ包中將路徑的跳數(shù)加1。步驟106 中間節(jié)點(diǎn)在確定最佳路徑后，根據(jù)信道干擾指數(shù)，提議至下一跳節(jié)點(diǎn)的 發(fā)送信道和接收信道，并將提議的信道的標(biāo)識(shí)由最佳路徑的RREQ包攜帶廣播發(fā)送；進(jìn)一步的，所述將提議的信道的標(biāo)識(shí)由最佳路徑的RREQ包攜帶廣播至下一跳節(jié) 點(diǎn)可以是將提議的信道的標(biāo)識(shí)分別加入P-S-Iist和P-R-list，然后由最佳路徑的RREQ包 攜帶P-S-Iist和P-R-Iist廣播發(fā)送。步驟107 目標(biāo)節(jié)點(diǎn)在確定最佳路徑后，發(fā)送RREP包，中間節(jié)點(diǎn)與目標(biāo)節(jié)點(diǎn)將上游 節(jié)點(diǎn)的發(fā)送信道和接收信道的標(biāo)識(shí)由RREP包攜帶，收到RREP包的節(jié)點(diǎn)確認(rèn)自身的發(fā)送信 道和接收信道；本步驟中，所述上游節(jié)點(diǎn)的發(fā)送信道和接收信道的標(biāo)識(shí)為中間節(jié)點(diǎn)與目標(biāo)節(jié)點(diǎn)接收的RREQ包中的上一節(jié)點(diǎn)的發(fā)送信道和接收信道的標(biāo)識(shí)，如果上一節(jié)點(diǎn)的發(fā)送信道和/或 接收信道的標(biāo)識(shí)經(jīng)過(guò)更改，則為更改后的上一節(jié)點(diǎn)的發(fā)送信道和接收信道的標(biāo)識(shí)；進(jìn)一步的，所述將上游節(jié)點(diǎn)的發(fā)送信道和接收信道的標(biāo)識(shí)由RREP包攜帶可以是將上游節(jié)點(diǎn)的發(fā)送信道和接收信道的標(biāo)識(shí)加入到A-S-Iist和A-R-Iist中，在RREP包中攜 帶 A-S-Iist 和 A-R-Iist?；谏鲜龇椒?，本發(fā)明還提供了一種無(wú)線網(wǎng)格網(wǎng)絡(luò)中的信道分配系統(tǒng)，如圖5所 示，該系統(tǒng)包括源節(jié)點(diǎn)51、至少一個(gè)中間節(jié)點(diǎn)52、目標(biāo)節(jié)點(diǎn)53 ；各節(jié)點(diǎn)均用于周期性廣播 攜帶信道使用表的HELLO包到鄰居節(jié)點(diǎn)進(jìn)行信道狀態(tài)估計(jì)，獲得各信道的信道干擾指數(shù)， 其中，源節(jié)點(diǎn)51，用于根據(jù)信道干擾指數(shù)，提議至下一跳節(jié)點(diǎn)的發(fā)送信道和接收信道，將 提議的信道的標(biāo)識(shí)由RREQ包攜帶進(jìn)行廣播發(fā)送；以及根據(jù)RREP包中攜帶的自身的發(fā)送信 道和接收信道的標(biāo)識(shí)，確認(rèn)發(fā)送信道和接收信道；中間節(jié)點(diǎn)52，用于接收多個(gè)路徑的RREQ包，利用路由判據(jù)確定最佳路徑；并將自 身提議的至下一跳節(jié)點(diǎn)的發(fā)送信道和接收信道的標(biāo)識(shí)由最佳路徑的RREQ包攜帶進(jìn)行廣播 發(fā)送；以及將上游節(jié)點(diǎn)的發(fā)送信道和接收信道的標(biāo)識(shí)由RREP包攜帶，并根據(jù)RREP包中攜帶 的自身的發(fā)送信道和接收信道的標(biāo)識(shí)，確認(rèn)發(fā)送信道和接收信道；目標(biāo)節(jié)點(diǎn)53，用于接收多個(gè)路徑的RREQ包，利用路由判據(jù)確定最佳路徑；并發(fā)送 RREP包，將上游節(jié)點(diǎn)的發(fā)送信道和接收信道的標(biāo)識(shí)由RREP包攜帶；所述源節(jié)點(diǎn)51，進(jìn)一步用于將提議的發(fā)送信道的標(biāo)識(shí)寫(xiě)入P-S-Iist ；將提議的接 收信道的標(biāo)識(shí)寫(xiě)入P-R-list，將P-S-Iist和P-R-Iist由RREQ包攜帶進(jìn)行廣播發(fā)送；所述中間節(jié)點(diǎn)52，進(jìn)一步用于將提議的發(fā)送信道和接收信道的標(biāo)識(shí)分別加入 P-S-Iist和P-R-list，然后由最佳路徑的RREQ包攜帶P-S-list和P-R-Iist廣播至下一 跳節(jié)點(diǎn)；所述中間節(jié)點(diǎn)52，進(jìn)一步用于將上游節(jié)點(diǎn)的發(fā)送信道和接收信道的標(biāo)識(shí)加入到 A-S-Iist 和 A-R-Iist 中，在 RREP 包中攜帶 A-S-list 和 A-R-Iist ；所述目標(biāo)節(jié)點(diǎn)53，進(jìn)一步用于將上游節(jié)點(diǎn)的發(fā)送信道和接收信道的標(biāo)識(shí)加入到 A-S-Iist 和 A-R-Iist 中，在 RREP 包中攜帶 A-S-list 和 A-R-Iist ；進(jìn)一步的，所述中間節(jié)點(diǎn)52和目標(biāo)節(jié)點(diǎn)53，還用于接收到RREQ包后，檢查提議的 發(fā)送信道和接收信道的可用性，在發(fā)送信道和/或接收信道不可用時(shí)，提議可用的信道，更 改RREQ包中攜帶的不可用的信道的標(biāo)識(shí)為可用的信道的標(biāo)識(shí)；進(jìn)一步的，所述中間節(jié)點(diǎn)52和目標(biāo)節(jié)點(diǎn)53用于接收多個(gè)路徑的RREQ包，利用路 由判據(jù)確定最佳路徑具體為中間節(jié)點(diǎn)52和目標(biāo)節(jié)點(diǎn)53在收到第一個(gè)RREQ包時(shí)，啟動(dòng)一 個(gè)定時(shí)器來(lái)捕獲隨后其他路徑到達(dá)的RREQ包，將在定時(shí)器超時(shí)后到達(dá)的RREQ包丟棄，然后 從每個(gè)捕獲的RREQ包中獲取其路徑上瓶頸鏈路的信道干擾指數(shù)、路徑上需要進(jìn)行接口切 換的節(jié)點(diǎn)的數(shù)量、及路徑的跳數(shù)通過(guò)公式(1)計(jì)算路由判據(jù)冊(cè)，將RM值最小的路徑作為最 佳路徑；相應(yīng)的，所述源節(jié)點(diǎn)51、中間節(jié)點(diǎn)52及目標(biāo)節(jié)點(diǎn)53還用于在RREQ包中記錄路徑 上瓶頸鏈路的信道干擾指數(shù)、路徑上需要進(jìn)行接口切換的節(jié)點(diǎn)的數(shù)量、及路徑的跳數(shù)。下面結(jié)合具體實(shí)施例詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的方法的實(shí)現(xiàn)過(guò)程和原理。
實(shí)例如圖6所示的Mesh網(wǎng)絡(luò)中要建立從節(jié)點(diǎn)A到節(jié)點(diǎn)E的一條路由，實(shí)現(xiàn)信道 分配方法如圖7所示，該方法包括以下幾個(gè)步驟步驟701 各節(jié)點(diǎn)周期性廣播攜帶信道使用表的HELLO包到鄰居節(jié)點(diǎn)進(jìn)行信道狀 態(tài)估計(jì)，獲得各信道的信道干擾指數(shù)；步驟702 節(jié)點(diǎn)A根據(jù)信道干擾指數(shù)，提議至節(jié)點(diǎn)B的發(fā)送信道和接收信道分別為 信道2和信道6，并將提議的信道的標(biāo)識(shí)分別寫(xiě)入P-S-Iist和P-R-list，由RREQ包攜帶進(jìn) 行廣播發(fā)送；步驟703 節(jié)點(diǎn)B到節(jié)點(diǎn)E接收到RREQ包后，檢查提議的發(fā)送信道和接收信道的 可用性，如果發(fā)送信道和/或接收信道不可用，則執(zhí)行步驟704;如果都可用，則執(zhí)行步驟 705 ；在本實(shí)施例中，節(jié)點(diǎn)B到節(jié)點(diǎn)E接收到RREQ包后，檢查提議信道都為可用，不會(huì)執(zhí) 行步驟704。步驟704 檢查到提議信道不可用的節(jié)點(diǎn)提議可用的信道，并更改RREQ包中攜帶 的P-S-Iist和P-R-Iist中不可用的信道的標(biāo)識(shí)為可用的信道的標(biāo)識(shí)；
步驟705 節(jié)點(diǎn)B至節(jié)點(diǎn)E利用路由判據(jù)確定最佳路徑；本實(shí)施例只有一條路徑，故最佳路徑即為路徑A-B-C-D-E。步驟706 節(jié)點(diǎn)B至節(jié)點(diǎn)D根據(jù)信道干擾指數(shù)，提議至下一跳節(jié)點(diǎn)的發(fā)送信道和接 收信道，并將提議的信道的標(biāo)識(shí)加入P-S-Iist和P-R-Iist中，由最佳路徑的RREQ包攜帶 廣播至下一跳節(jié)點(diǎn)；具體的，節(jié)點(diǎn)B根據(jù)信道干擾指數(shù)，提議至節(jié)點(diǎn)C的發(fā)送信道和接收信道分別為信 道3和信道7，將提議的信道的標(biāo)識(shí)加入P-S-Iist和P-R-Iist中，由路徑B-C的RREQ包攜 帶廣播至節(jié)點(diǎn)C ；節(jié)點(diǎn)C根據(jù)信道干擾指數(shù)，提議至節(jié)點(diǎn)D的發(fā)送信道和接收信道分別為信 道1和信道5，將提議的信道的標(biāo)識(shí)加入P-S-Iist和P-R-Iist中，由路徑C-D的RREQ包攜 帶廣播至節(jié)點(diǎn)D ；節(jié)點(diǎn)D根據(jù)信道干擾指數(shù)，提議至節(jié)點(diǎn)E的發(fā)送信道和接收信道分別為信 道4和信道8，將提議的信道的標(biāo)識(shí)加入P-S-Iist和P-R-Iist中，由路徑D-E的RREQ包攜 帶廣播至節(jié)點(diǎn)E。步驟707 節(jié)點(diǎn)E在確定最佳路徑后，發(fā)送RREP包，節(jié)點(diǎn)B至節(jié)點(diǎn)E將上游節(jié)點(diǎn)的 發(fā)送信道和接收信道的標(biāo)識(shí)由RREP包攜帶，收到RREP包的節(jié)點(diǎn)確認(rèn)自身的發(fā)送信道和接 收信道；具體的，節(jié)點(diǎn)E在確定最佳路徑后，發(fā)送RREP包，節(jié)點(diǎn)E將節(jié)點(diǎn)D的發(fā)送信道和接 收信道的標(biāo)識(shí)加入到A-S-Iist和A-R-list，即將信道4和信道8的標(biāo)識(shí)加入到A-S-list 和A-R-list，由RREP包攜帶；在節(jié)點(diǎn)D接收到RREP包后，確認(rèn)信道4和信道8分別為發(fā)送 信道和接收信道，并將節(jié)點(diǎn)C的發(fā)送信道和接收信道的標(biāo)識(shí)加入到A-S-Iist和A-R-list， 即將信道1和信道5的標(biāo)識(shí)加入到A-S-Iist和A-R-list，由RREP包攜帶；以此類(lèi)推，直至 節(jié)點(diǎn)A對(duì)信道2和信道6確認(rèn)完成。以上所述，僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并非用于限定本發(fā)明的保護(hù)范圍，凡在 本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù) 范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
一種無(wú)線網(wǎng)格網(wǎng)絡(luò)中的信道分配方法，其特征在于，該方法包括各節(jié)點(diǎn)周期性廣播攜帶信道使用表的HELLO包進(jìn)行信道狀態(tài)估計(jì)，獲得各信道的信道干擾指數(shù)；源節(jié)點(diǎn)根據(jù)信道干擾指數(shù)，將提議至下一跳節(jié)點(diǎn)的發(fā)送信道和接收信道的標(biāo)識(shí)由路由請(qǐng)求包(RREQ包)攜帶進(jìn)行廣播發(fā)送；中間節(jié)點(diǎn)及目標(biāo)節(jié)點(diǎn)接收路徑上的RREQ包，利用路由判據(jù)確定最佳路徑；中間節(jié)點(diǎn)將自身提議至下一跳節(jié)點(diǎn)的發(fā)送信道和接收信道的標(biāo)識(shí)由最佳路徑的RREQ包攜帶進(jìn)行廣播發(fā)送；目標(biāo)節(jié)點(diǎn)在確定最佳路徑后，發(fā)送路由回復(fù)包(RREP包)，中間節(jié)點(diǎn)與目標(biāo)節(jié)點(diǎn)將上游節(jié)點(diǎn)的發(fā)送信道和接收信道的標(biāo)識(shí)由RREP包攜帶，收到RREP包的節(jié)點(diǎn)確認(rèn)自身的發(fā)送信道和接收信道。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述將提議至下一跳節(jié)點(diǎn)的發(fā)送信道和 接收信道的標(biāo)識(shí)由RREQ包攜帶進(jìn)行廣播發(fā)送具體為將提議至下一跳節(jié)點(diǎn)的發(fā)送信道的 標(biāo)識(shí)寫(xiě)入提議發(fā)送信道列表(P-S-list)；將提議至下一跳節(jié)點(diǎn)的接收信道的標(biāo)識(shí)寫(xiě)入提 議接收信道列表(P-R-list)，將P-S-list和P-R-list由RREQ包攜帶進(jìn)行廣播發(fā)送。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述將上游節(jié)點(diǎn)的發(fā)送信道和接收信道 的標(biāo)識(shí)由RREP包攜帶具體為將上游節(jié)點(diǎn)的發(fā)送信道和接收信道的標(biāo)識(shí)加入到確認(rèn)發(fā)送 信道列表(A-S-list)和確認(rèn)接收信道列表(A-R-list)中，在RREP包中攜帶A-S-list和 A-R-list。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法進(jìn)一步包括所述中間節(jié)點(diǎn)和目 標(biāo)節(jié)點(diǎn)在接收到RREQ包后，檢查提議的發(fā)送信道和接收信道的可用性，在提議的發(fā)送信道 和/或接收信道信道不可用時(shí)，提議可用的信道，更改RREQ包中攜帶的不可用的信道的標(biāo) 識(shí)為可用的信道的標(biāo)識(shí)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，所述中間節(jié)點(diǎn)及目標(biāo)節(jié)點(diǎn)利用 路由判據(jù)確定最佳路徑具體為中間節(jié)點(diǎn)及目標(biāo)節(jié)點(diǎn)在收到第一個(gè)RREQ包時(shí)，啟動(dòng)一個(gè)定 時(shí)器來(lái)捕獲其他路徑到達(dá)的RREQ包，中間節(jié)點(diǎn)及目標(biāo)節(jié)點(diǎn)從每個(gè)捕獲的RREQ包中獲取其 路徑上瓶頸鏈路的信道干擾指數(shù)、路徑上需要進(jìn)行接口切換的節(jié)點(diǎn)的數(shù)量、及路徑的跳數(shù)， 由這三類(lèi)信息得到路由判據(jù)的值，將路由判據(jù)的值最小的路徑作為最佳路徑。
6.一種無(wú)線網(wǎng)格網(wǎng)絡(luò)中的信道分配系統(tǒng)，其特征在于，該系統(tǒng)包括源節(jié)點(diǎn)、至少一個(gè) 中間節(jié)點(diǎn)、目標(biāo)節(jié)點(diǎn)；各節(jié)點(diǎn)均用于周期性廣播攜帶信道使用表的HELLO包進(jìn)行信道狀態(tài) 估計(jì)，獲得各信道的信道干擾指數(shù)，其中，源節(jié)點(diǎn)，用于根據(jù)信道干擾指數(shù)，提議至下一跳節(jié)點(diǎn)的發(fā)送信道和接收信道，將提議至 下一跳節(jié)點(diǎn)的發(fā)送信道和接收信道的標(biāo)識(shí)由RREQ包攜帶進(jìn)行廣播發(fā)送；以及根據(jù)RREP包 中攜帶的自身的發(fā)送信道和接收信道的標(biāo)識(shí)，確認(rèn)發(fā)送信道和接收信道；中間節(jié)點(diǎn)，用于接收路徑上的RREQ包，利用路由判據(jù)確定最佳路徑；并將自身提議的 至下一跳節(jié)點(diǎn)的發(fā)送信道和接收信道的標(biāo)識(shí)由最佳路徑的RREQ包攜帶進(jìn)行廣播發(fā)送；以 及將上游節(jié)點(diǎn)的發(fā)送信道和接收信道的標(biāo)識(shí)由RREP包攜帶，并根據(jù)RREP包中攜帶的自身 的發(fā)送信道和接收信道的標(biāo)識(shí)，確認(rèn)發(fā)送信道和接收信道；目標(biāo)節(jié)點(diǎn)，用于接收路徑上的RREQ包，利用路由判據(jù)確定最佳路徑；并發(fā)送RREP包，將上游節(jié)點(diǎn)的發(fā)送信道和接收信道的標(biāo)識(shí)由RREP包攜帶。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述源節(jié)點(diǎn)，進(jìn)一步用于將提議的發(fā) 送信道的標(biāo)識(shí)寫(xiě)入P-S-list ；將提議的接收信道的標(biāo)識(shí)寫(xiě)入P-R-list，將P-S-list和 P-R-list由RREQ包攜帶進(jìn)行廣播發(fā)送；所述目標(biāo)節(jié)點(diǎn)，進(jìn)一步用于將上游節(jié)點(diǎn)的發(fā)送信道和接收信道的標(biāo)識(shí)加入到A-S-list 和 A-R-l i st 中，在 RREP 包中攜帶 A-S-l i st 和 A-R-l i st。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述中間節(jié)點(diǎn)和目標(biāo)節(jié)點(diǎn)，進(jìn)一步用于 接收到RREQ包后，檢查提議的發(fā)送信道和接收信道的可用性，在發(fā)送信道和/或接收信道 不可用時(shí)，提議可用的信道，更改RREQ包中攜帶的不可用的信道的標(biāo)識(shí)為可用的信道的標(biāo) 識(shí)。
9.根據(jù)權(quán)利要求6至8任一項(xiàng)所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述中間節(jié)點(diǎn)和目標(biāo)節(jié)點(diǎn)用于 接收路徑上的RREQ包，利用路由判據(jù)確定最佳路徑具體為中間節(jié)點(diǎn)和目標(biāo)節(jié)點(diǎn)在收到第 一個(gè)RREQ包時(shí)，啟動(dòng)一個(gè)定時(shí)器來(lái)捕獲其他路徑到達(dá)的RREQ包，從每個(gè)捕獲的RREQ包中 獲取其路徑上瓶頸鏈路的信道干擾指數(shù)、路徑上需要進(jìn)行接口切換的節(jié)點(diǎn)的數(shù)量、及路徑 的跳數(shù)，由這三類(lèi)信息得到路由判據(jù)的值，將路由判據(jù)的值最小的路徑作為最佳路徑；相應(yīng)的，所述源節(jié)點(diǎn)、中間節(jié)點(diǎn)及目標(biāo)節(jié)點(diǎn)還用于在RREQ包中記錄路徑上瓶頸鏈路的 信道干擾指數(shù)、路徑上需要進(jìn)行接口切換的節(jié)點(diǎn)的數(shù)量、及路徑的跳數(shù)。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種無(wú)線網(wǎng)格網(wǎng)絡(luò)中的信道分配方法，各節(jié)點(diǎn)周期性廣播攜帶信道使用表的HELLO包，獲得信道干擾指數(shù)；源節(jié)點(diǎn)根據(jù)信道干擾指數(shù)，將提議至下一跳節(jié)點(diǎn)的發(fā)送信道和接收信道的標(biāo)識(shí)由路由請(qǐng)求包(RREQ包)攜帶進(jìn)行廣播發(fā)送；中間節(jié)點(diǎn)及目標(biāo)節(jié)點(diǎn)利用路由判據(jù)確定最佳路徑；中間節(jié)點(diǎn)通過(guò)最佳路徑的RREQ包攜帶至下一跳節(jié)點(diǎn)的發(fā)送信道和接收信道的標(biāo)識(shí)進(jìn)行廣播發(fā)送；目標(biāo)節(jié)點(diǎn)在確定最佳路徑后，發(fā)送路由回復(fù)包(RREP包)，收到RREP包的節(jié)點(diǎn)確認(rèn)自身的發(fā)送信道和接收信道；本發(fā)明同時(shí)公開(kāi)了一種無(wú)線網(wǎng)格網(wǎng)絡(luò)中的信道分配系統(tǒng)；通過(guò)本發(fā)明的方案，可以克服現(xiàn)有信道分配和路由算法的局限，提高了網(wǎng)絡(luò)傳輸效率。
文檔編號(hào)H04W40/02GK101827415SQ20101015116
公開(kāi)日2010年9月8日 申請(qǐng)日期2010年4月16日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月16日
發(fā)明者劉峰, 夏宏飛, 張慶 申請(qǐng)人:中興通訊股份有限公司