一种认知无线网格网络联合路由与信道分配方法

摘要

本发明涉及一种认知无线网格网络的联合路由与信道分配方法。所述方法包括步骤：a.节点感知外部环境，将感知信息广播给邻节点，并获得邻节点列表；b.节点试图通过路由树的拓扑形式，并根据信道统计度量值来选择分配的信道；c.节点接入网络，通过对跳数以及信道统计度量值大小进行排序，选择跳数少或者信道统计度量值小的节点作为父节点；d.节点退出网络，依据节点是父节点还是子节点，选择退出方式，更新路由树信息。本发明方法考虑认知环境下频谱空穴数量动态变化的特性，合理有效地分配信道和选择路由，均衡信道负载，降低邻信道间干扰，避免出现个别信道负载过重、时延增加的现象，充分发挥多信道并行传输优势，提高网络传输性能。

主权项

1.一种认知无线网格网络联合路由与信道分配方法，其特征在于包括下述步骤：a.节点感知外部环境，在感知周期后，发现邻节点，将感知信息广播给邻节点，同时获得邻节点列表，所述网络的接入节点发送同步帧信号，对接收节点进行时钟同步；b.所述网络内节点试图通过路由树的拓扑形式，根据信道统计度量CSM值来选择分配的信道，通过节点实时交互信息，多跳连接接入点，若分配的信道统计度量值小于阈值，则相应调高信道优先级，优先分配该信道；c.节点接入网络，通过对跳数以及信道统计度量的大小进行排序，选择跳数最少的节点作为父节点，若跳数相同，则选择信道统计度量值小的节点作为父节点；d.节点退出网络，依据节点是父节点还是子节点，选择退出方式，更新路由树信息；所述帧信号中的一帧时间被划分为m个相等间隔Tm，每个间隔对应一个信道；所述设定信道统计度量CSM值作为信道分配参数，即：$\mathrm{CSM}=\mathrm{num}\left({\mathrm{Pc}}_m\right)/\underset{V_i,U_j\in \pi }{\Sigma }({\mathrm{Clist}}_{V_t}+{\mathrm{Clist}}_{U_j})$其中：num(Pc_m)为信道Pc_m的分配次数，m∈{1，2，...，M}，M为信道总数，为节点V_i的可用信道数，为接入点U_j的可用信道数，π为已分配信道节点集合；设定信道统计度量CSM的阈值为ε，当num(Pc_m)＞1，CSM≤ε时，则相应调整信道优先级。