[發(fā)明專利]一種多頻段配用電無線自組織網(wǎng)多射頻和信道分配方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201611096794.1
• 申請日: 2016-12-02
• 公開（公告）號: CN107635235B
• 公開（公告）日: 2021-09-28
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王立濤;王一蓉;郝悍勇;劉軍雨;丁一;杜長宇;馬文潔;李梁;張鈺;鄒振昌;張浩;李彥;孔德秋;畢曉偉;李菁竹
• 申請（專利權(quán)）人: 北京中電普華信息技術(shù)有限公司;國家電網(wǎng)有限公司;國網(wǎng)山東省電力公司經(jīng)濟技術(shù)研究院;華北電力大學(xué);國網(wǎng)信息通信產(chǎn)業(yè)集團有限公司
• 主分類號: H04W16/10
• 分類號: H04W16/10;H04W24/04;H04W84/18
• 代理公司: 北京風(fēng)雅頌專利代理有限公司 11403
• 代理人: 李莎;李弘

1.一種多頻段配用電無線自組織網(wǎng)多射頻和信道分配方法，其特征在于，包括步驟：

確定網(wǎng)絡(luò)中的簇首節(jié)點；

根據(jù)簇首節(jié)點和網(wǎng)關(guān)形成主干拓?fù)渚W(wǎng)絡(luò)；

根據(jù)主干拓?fù)渚W(wǎng)絡(luò)，以及每個簇首節(jié)點確定的簇內(nèi)成員形成網(wǎng)絡(luò)的最終拓?fù)渚W(wǎng)絡(luò)；

根據(jù)最終拓?fù)渚W(wǎng)絡(luò)，分別對主干拓?fù)渚W(wǎng)絡(luò)的鏈路、各條簇內(nèi)的鏈路進行信道分配；其中，對主干拓?fù)渚W(wǎng)絡(luò)的鏈路進行信道分配，包括：

計算主干拓?fù)渚W(wǎng)絡(luò)的鏈路的優(yōu)先級；

將所有的非重疊信道從序號最低開始依次分配給等級最高的鏈路；

判斷剩余鏈路的1.8GHz干擾范圍內(nèi)是否存在不干擾信道，若存在則將該不干擾信道分配給所述剩余鏈路，否則計算剩余鏈路的1.8GHz干擾范圍內(nèi)干擾信道的干擾指數(shù)，將干擾指數(shù)最小的信道分配給該剩余鏈路；

以及，對各條簇內(nèi)的鏈路進行信道分配，包括：

根據(jù)各簇首節(jié)點距離網(wǎng)關(guān)的跳數(shù)規(guī)定其簇的等級；

判斷簇內(nèi)節(jié)點和簇首節(jié)點之間的鏈路是1.8GHz鏈路還是230MHz鏈路，

當(dāng)簇內(nèi)節(jié)點和簇首節(jié)點之間的鏈路為1.8GHz鏈路時，將1.8GHz頻段上剩余的所有的非重疊信道從次序最低開始依次分配給優(yōu)先級最高的鏈路；之后，網(wǎng)關(guān)節(jié)點檢查剩余鏈路的1.8GHz干擾范圍內(nèi)是否存在不干擾信道，若存在則直接將該不干擾信道分配給該剩余鏈路，否則計算干擾指數(shù)，將干擾指數(shù)最小的信道分配給該剩余鏈路；

當(dāng)簇內(nèi)節(jié)點和簇首節(jié)點之間的鏈路為230MHz鏈路時，將230MHz頻段上剩余的所有的非重疊信道從次序最低開始依次分配給優(yōu)先級最高的鏈路；之后，網(wǎng)關(guān)節(jié)點檢查剩余鏈路的230MHz干擾范圍內(nèi)是否存在不干擾信道，若存在則直接將該不干擾信道分配給該剩余鏈路，否則計算干擾指數(shù)，將干擾指數(shù)最小的信道分配給該剩余鏈路；

在所述最終拓?fù)渚W(wǎng)絡(luò)正常工作過程中，當(dāng)監(jiān)測到簇首節(jié)點失效后進行故障恢復(fù)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，根據(jù)簇首節(jié)點和網(wǎng)關(guān)形成主干拓?fù)渚W(wǎng)絡(luò)，包括：

網(wǎng)關(guān)節(jié)點廣播信息，簇首節(jié)點獲得到達網(wǎng)關(guān)節(jié)點的最小跳數(shù)和它的下一跳節(jié)點；

簇首節(jié)點廣播信息，簇首節(jié)點構(gòu)建最大功率鄰居表；

簇首節(jié)點將最大功率鄰居表、節(jié)點ID和節(jié)點位置信息發(fā)送到網(wǎng)關(guān)節(jié)點；

網(wǎng)關(guān)掃描每個簇首節(jié)點的最大功率鄰居表，對鄰居節(jié)點進行刪選，構(gòu)建直接鄰居表；

網(wǎng)關(guān)檢查網(wǎng)絡(luò)中每個簇首節(jié)點的直接鄰居表，將單向鏈路轉(zhuǎn)化成雙向鏈路，形成最終的鄰居表；

以到達網(wǎng)關(guān)的最小功率作為路徑選擇的度量，生成網(wǎng)絡(luò)的最短生成樹，形成主干拓?fù)渚W(wǎng)絡(luò)。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，構(gòu)建直接鄰居表，還包括：

步驟1:確定在簇首節(jié)點最大功率鄰居表中的節(jié)點與簇首節(jié)點之間的距離，以及該節(jié)點與簇首節(jié)點最大功率鄰居表中的任意一個節(jié)點之間的距離；

步驟2：判斷節(jié)點與簇首節(jié)點之間的距離是否大于該節(jié)點與簇首節(jié)點最大功率鄰居表中的任意一個節(jié)點之間的距離，若是則進行步驟3，否則執(zhí)行步驟4；

步驟3：判斷當(dāng)前簇首節(jié)點最大功率鄰居表中的總節(jié)點數(shù)目是否大于或等于預(yù)設(shè)的數(shù)目閾值，若是則刪除該節(jié)點，返回步驟2；否則直接進行步驟4；

步驟4：形成簇首節(jié)點的直接鄰居表。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，每個簇首節(jié)點確定簇內(nèi)成員，還包括：

步驟1：每個非簇首節(jié)點廣播信息；

步驟2：簇首節(jié)點根據(jù)收到的信息，將其簇內(nèi)節(jié)點按距離從小到大排列，形成最大功率簇內(nèi)成員表；

步驟3：簇首節(jié)點將其最大功率簇內(nèi)成員表、節(jié)點ID和節(jié)點位置信息再次發(fā)送到網(wǎng)關(guān)節(jié)點。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，形成最大功率簇內(nèi)成員表，包括：

刪除不符合要求的簇內(nèi)成員形成簇內(nèi)成員表，假如非簇首節(jié)點m同時滿足下面兩個條件：

1)節(jié)點m在簇首節(jié)點n1和n2的最大功率簇內(nèi)成員表中；

2)m、n1之間的距離大于m、n2間的距離；

即節(jié)點m離n2更近一些，則網(wǎng)關(guān)就會將節(jié)點m從簇首節(jié)點n1的最大功率簇內(nèi)成員表中刪掉，并按照上述方法將所有節(jié)點進行刪選。