[發明專利]用于多跳自組網頻分復用的方法及系統

在審

• 申請號: 202110551902.4
• 申請日: 2021-05-20
• 公開（公告）號: CN113453303A
• 公開（公告）日: 2021-09-28
• 發明（設計）人: 魯鳳斌;蓋英德;提威;崔振宇;孫剛;楊朕
• 申請（專利權）人: 華能阜新風力發電有限責任公司
• 主分類號: H04W40/04
• 分類號: H04W40/04;H04W40/20;H04W40/32;H04W84/18
• 代理公司: 北京久維律師事務所 11582
• 代理人: 邢江峰

1.一種用于多跳自組網頻分復用的方法，其特征在于，所述方法包括如下步驟：

在源節點和目的節點是在同一個簇中的一對節點的情況下，所述源節點和所述目的節點直接通信；

在源節點和目的節點是不在同一個簇中的一對節點的情況下，源節點所在簇的簇頭接收源節點待向目的節點發送的數據包；

源節點所在簇的簇頭查找自組網全局位置信息，獲得目的節點所在簇的簇中心位置；

源節點所在簇的簇頭從相鄰簇頭中選擇一個最佳的節點作為全局路由的下一跳簇頭；

源節點所在簇的簇頭查找簇間路由表，選擇到所述下一跳簇頭的一個網關節點；

源節點所在簇的簇頭將所述數據包發送給所述網關節點。

2.如權利要求1所述的方法，其特征在于，源節點所在簇的簇頭從相鄰簇頭中選擇一個最佳的節點作為全局路由的下一跳簇頭的步驟中，為每個下一跳簇頭設置一個路由權值如下：

Wc-i＝α*Di/Dmax+(1-α)*Ti/Tmax；

其中，Di為簇頭i到目的簇中心的五六距離，Dmax是相鄰簇頭中到目的簇中心的最大距離，Ti是簇頭i所在簇上一輪傳輸所用的時間，Tmax是相鄰簇頭中到目的簇中心的最大距離，系數α反映了距離和負載這兩個因素對路由選擇影響力的大小，權值最小的簇頭為最佳的下一跳簇頭。

3.如權利要求1所述的方法，其特征在于，源節點所在簇的簇頭查找簇間路由表，選擇到所述下一跳簇頭的一個網關節點的步驟中，為每個網關節點也許設置路由權值如下：

Wg-i＝β*1/Si+(1-β)*Ti；

其中，Si為網關節點i在相鄰簇中停留時間，該參數也同時反映了節點的穩定性，Ti是網關節點i在相鄰簇的上一輪傳輸中占用信道的時間，該參數反映了節點的負載，系數β反映了節點的穩定性和負載兩個因素對路由選擇影響的大小，權值最小的網關節點為最佳的下一跳節點。

4.一種用于多跳自組網頻分復用的系統，其特征在于，所述系統包括多個簇，每個簇中包括簇頭以及多個節點；

在源節點和目的節點是在同一個簇中的一對節點的情況下，所述源節點和所述目的節點直接通信；

在源節點和目的節點是不在同一個簇中的一對節點的情況下，所述源節點所在簇的簇頭，用于接收源節點待向目的節點發送的數據包，查找自組網全局位置信息，獲得目的節點所在簇的簇中心位置，從相鄰簇頭中選擇一個最佳的節點作為全局路由的下一跳簇頭，查找簇間路由表，選擇到所述下一跳簇頭的一個網關節點，將所述數據包發送給所述網關節點。

5.如權利要求4所述的系統，其特征在于，所述源節點所在簇的簇頭，用于按照如下方式從相鄰簇頭中選擇一個最佳的節點作為全局路由的下一跳簇頭；

為每個下一跳簇頭設置一個路由權值如下：

Wc-i＝α*Di/Dmax+(1-α)*Ti/Tmax；

其中，Di為簇頭i到目的簇中心的五六距離，Dmax是相鄰簇頭中到目的簇中心的最大距離，Ti是簇頭i所在簇上一輪傳輸所用的時間，Tmax是相鄰簇頭中到目的簇中心的最大距離，系數α反映了距離和負載這兩個因素對路由選擇影響力的大小，權值最小的簇頭為最佳的下一跳簇頭。

6.如權利要求4所述的系統，其特征在于，所述源節點所在簇的簇頭，用于按照如下方式查找簇間路由表，選擇到所述下一跳簇頭的一個網關節點；

為每個網關節點也許設置路由權值如下：

Wg-i＝β*1/Si+(1-β)*Ti；

其中，Si為網關節點i在相鄰簇中停留時間，該參數也同時反映了節點的穩定性，Ti是網關節點i在相鄰簇的上一輪傳輸中占用信道的時間，該參數反映了節點的負載，系數β反映了節點的穩定性和負載兩個因素對路由選擇影響的大小，權值最小的網關節點為最佳的下一跳節點。