一种工业无线网络中基于最大匹配的时隙信道分配方法

摘要

本发明公开了一种工业无线网络中基于最大匹配的时隙信道分配方法，该方法利用最大匹配算法对网络中的时隙资源进行分配，提升了网络中单位时隙内的数据流量，保障节点的休眠时间；通过点着色算法对网络中的信道资源进行分配，解决网络中的干扰问题。综合两种分配方法为通信网络建立调度表，实现对网络中节点行为的调度管理，增加节点的休眠时间，在保障时隙通信确定性、可靠性的同时节约节点能量，延长网络的生存周期。

主权项

一种工业无线网络中基于最大匹配的时隙信道分配方法，其特征在于包括以下步骤：101、工业无线网络进行初始化，设定初始时隙k_初始＝0，将此时初始时隙k＝0对应的调度表part进行初始化，即part＝0；102、统计工业无线网络时隙帧slotframe中初始时隙k_初始＝0到k时隙为止从叶子节点汇聚到主节点PAN协调器总的流量数q₀(k)及工业无线网络中总的流量数Q，当q₀(k)＝Q时，则表明调度表part已经生成，根据调度表进行时隙信道分配，结束；当q₀(k)≠Q时，则表明调度表还没有完全生成，跳转至步骤103；103、获取k时隙时的网络拓扑图及k时隙时的物理连通图，并采用最大匹配算法匈牙利算法求得k时隙时的网络拓扑图的免多冲突链路集合VMCL(k)；104、将步骤103求得的免多冲突链路集合VMCL(k)与k时隙时的物理连通图进行对比，以k时隙物理连通图作为参考，对VMCL(k)链路集合进行修正，剔除VMCL(k)链路集合中存在而k时隙物理连通图中不存在的链路，将k时隙物理连通图中存在而VMCL(k)链路集合中不存在且与现有VMCL(k)链路集合不产生冲突的链路填补进VMCL(k)链路集合中，由此形成冲突干扰图IC(k)＝{V_I(k),E_I(k)}，其中V_I(k)表示冲突干扰图IC(k)中节点的集合，E_I(k)表示冲突干扰图IC(k)中链路的集合。105、将步骤104中得到的冲突干扰图IC(k)＝{V_I(k),E_I(k)}采用顺序点着色算法着色，选取质量较好的信道制作成抗干扰信道序列对着色的点进行信道的分配，将上述过程中分配得到的时隙和信道信息的填入调度表part，将所述调度表part进行升级更新，网络根据调度表中的时隙信道分配信息进行调度运行。