[发明专利]基于无线链状/树状拓扑网络的频点自适应机制

说明书

技术领域

本发明涉及一种频点自适应方法，尤其是一种基于无线链状/树状拓扑网络的频点自适应机制，属于无线通信的技术领域。

背景技术

无线链状通信系统针对通信区域呈链状拓扑的带状应用场景而设计，在犹如石油管道、公路运输、边防周界等需要带状覆盖的应用场景下有着其独特的优势，目前有着广泛的市场需求。

频点规划是无线通信系统的重要指标之一，有效的减小频域间的干扰，每个节点能否选取合适的频点将直接影响到节点间通信的质量，通过合理分配有效频点能够减小相互间的干扰以及满足最大的网络容量。

在无线通信系统中，其子节点设备往往数量比较大，人工分配频点不仅耗时耗力，而且当某个新节点新加入时，还需要重新分配，灵活性太差。因此，如何使各节点自适应的分配频点，成为了无线链状网络快速入网的关键之一。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术中存在的不足，提供一种基于无线链状/树状网络拓扑网络的频点自适应机制，其在网络初始建立、新节点的加入和删除某节点时能自动的分配频点，能够使得整条通信链路的频点分配更加高效，更加灵活，同时减少了手工干预。

按照本发明提供的技术方案，一种基于无线链状/树状拓扑网络的频点自适应机制，所述频点自适应机制包括如下步骤：

步骤1、对于无线通信网络中待加入的新节点，在上电后且未入网前，新节点执行扫描过程，通过与所述新节点的前向邻居节点通信连接，以确定所述新节点的后向频点；

步骤2、在确定新节点的后向频点后，新节点扫描所述新节点内可用频点列表内各频点的信道质量参数，并将扫描频点的信道质量参数进行降序排序；

步骤3、新节点的前向邻居节点加入无线通信网络后，前向邻居节点向新节点发送接入帧，新节点根据频点选取条件判断是否有可用的频点，并将判断的结果以确认报文的形式传输至前向邻居节点内；

步骤4、前向邻居节点根据确认报文确认新节点有可用的频点时，则将所述频点分配为新节点的前向频点，并使得新节点加入无线通信网络，否则，在无线通信网络中的节点间执行向前回退机制，以使得新节点能分配到符合要求的前向频点，使得新节点加入无线通信网络。

所述步骤1中，所述新节点的后向频点与所述新节点的前向邻居节点的前向频点为同一频点。

3、根据权利要求1所述的基于无线链状/树状拓扑网络的频点自适应机制，其特征是：所述步骤2中，表征信道质量参数的方法包括RSSI、SNR或CINR。

所述步骤3中，频点选取条件包括信道质量参数大于通信门限值、选取的频点不能与前向邻居节点的前向频点、后向邻居节点的前向频点相邻；当新节点内可用频点列表中具有多个满足频点选取条件的频点时，则新节点选择信道质量参数最优的频点。

所述步骤4中，执行的向前回退机制包括如下步骤：

步骤s1、前向邻居节点从自身的可用频点列表中选择次优的频点，若次优频点符合频点选取条件，则将此次优频点重新分配为前向邻居节点的前向频点，让新节点再重新遍历的可用频点列表，若有频点满足新节点的前向频点的频点选取条件，则将相应频点分配为新节点的前向频点，否则，执行步骤s2；

步骤s2、前向邻居节点遍历自身的可用频点列表中的所有频点，并为前向邻居节点重新选择前向频点后，新节点重新遍历自身的可用频点列表，若有频点满足新节点的前向频点的频点选取条件，则将相应频点分配为新节点的前向频点，否则，执行步骤s3；

步骤s3、通知所述前向邻居节点的前向邻居节点并重复执行上述步骤s1以及步骤s2，直至回退至首节点；若首节点遍历自身的可用频点列表不能重新分配频点，使得新节点亦无法重新分配到需要的前向频点，则告知中央处理单元。

本发明的优点：快速解决局部频点分配死锁的方法，能够省去无线链状网络建网时人工进行频点规划的工作量，大大节省了建网时间。同时节点在工作过程如果发生频点有严重干扰情况，也能够利用频点自适应机制重新分配可用频点来解决干扰问题。

附图说明

图1为本发明在链路末尾加入一个新节点的示意图。

图2为本发明在分叉节点加入一个新节点的示意图。

图3为本发明在已有的分叉处加入一个新节点的示意图。

图4为本发明在一条链路中间加入一个新节点的示意图。

具体实施方式

下面结合具体附图和实施例对本发明作进一步说明。