[发明专利]基于多频段融合的配用电通信无线自组网方法及系统

权利要求书

1.一种基于多频段融合的配用电通信无线自组网方法，其特征在于：包括建立多频段融合无线自组网协议模型，对所述多频段融合无线自组网协议模型中的适配层的标准帧格式进行扩展，加入描述和指示实时调度信息，用于多频段多信道传输和业务数据流调度，进行多频段自组网的多频段适配。

2.根据权利要求1所述的基于多频段融合的配用电通信无线自组网方法，其特征在于：所述多频段融合无线自组网协议模型包括

应用层，用于通过用户应用进程为用户提供应用和服务；

还包括传输层、网络层、适配层、数据链路层、媒体接入层和物理层，所述多频段包括230MHz、433MHz、470MH和780MHz。

3.根据权利要求1所述的基于多频段融合的配用电通信无线自组网方法，其特征在于：根据确定性调度分配的节点间的时隙偏移和跳信道过程的信道质量，选取最佳的路径进行数据通信。

4.根据权利要求3所述的基于多频段融合的配用电通信无线自组网方法，其特征在于：分别将确定性调度所产生的时隙偏移和跳信道过程中所选信道的信道质量作为权值，同时将IPv6传感网子网转换为分别以所述两组权值组成的两个加权图，根据所述加权图生成延时最小，且信道质量最佳的路径进行数据通信。

5.根据权利要求2所述的基于多频段融合的配用电通信无线自组网方法，其特征在于：将应用层划分出一个应用子层，所述应用层设置有应用层主状态机，所述应用子层设置有应用支持子层主状态机和应用支持子层接收状态机；

所述应用层主状态机用于管理用户应用进程、设备应用进程以及调用应用支持子层服务请求原语；

所述应用支持子层接收状态机用于解析协议，调用上层服务指示原语或者进入主状态机执行服务响应原语；

所述应用支持子层主状态机用于网络管理、安全管理、报文聚合与解聚以及调用传输层服务请求原语。

6.根据权利要求1所述的基于多频段融合的配用电通信无线自组网方法，其特征在于：对所述多频段融合无线自组网协议模型中的适配层的标准帧格式进行扩展包括当一个报文使用多个适配层头时，按Mesh编址头、调度头、广播头和分片头进行顺序装载。

7.根据权利要求1所述的基于多频段融合的配用电通信无线自组网方法，其特征在于：在无线网络中设置多个能量管理器，所述能量管理器的进程运行于路由设备内部，每个能量管理器分别管理各自的多个子节点设备。

8.根据权利要求7所述的基于多频段融合的配用电通信无线自组网方法，其特征在于：对子节点设备采用深度休眠、射频休眠和动态数据缓存，并通过能量管理进程进行节能参数的动态设置，当被监测数据波动较小的时，控制子节点设备自动增加自身休眠时间。

9.一种基于多频段融合的配用电通信无线自组网系统，其特征在于：主控单元、外部接口单元、无线传输单元和电源单元；

所述主控单元与外部接口单元通信连接，所述主控单元与无线传输单元通信连接，所述电源单元为主控单元、外部接口单元以及无线传输单元供电；

所述无线传输单元，通过建立多频段融合无线自组网协议模型，对所述多频段融合无线自组网协议模型中的适配层的标准帧格式进行扩展，加入描述和指示实时调度信息，对多频段多信道传输和业务数据流调度，进行多频段自组网的多频段适配。

10.根据权利要求9所述的基于多频段融合的配用电通信无线自组网系统，其特征在于：所述多频段融合无线自组网协议模型包括

应用层，用于通过用户应用进程为用户提供应用和服务；

还包括传输层、网络层、适配层、数据链路层、媒体接入层和物理层，所述多频段包括230MHz、433MHz、470MH和780MHz；

所述无线传输单元包括

硬件抽象层模块，用于硬件驱动和程序引导装载；

中间层模块，用于提供时间同步中间件、调度算法中间件、无线路由算法中间件、系统管理中间件、安全管理中间件以及自适应跳信道中间件；

应用层模块，用于网络资源管理、安全管理和设备管理。