CN102665283A - 一种适用于智能电网的分布式无线信道分配方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种适用于智能电网的分布式无线信道分配方法及装置，通过终端用户依据信道，建立与基站之间的连接，然后当发送干扰后，终端用户通过控制信道，发送反馈信息至基站，接着基站接收到反馈信息后，将对可用信道进行扫频，利用广播帧通知受干扰的终端用户可用信道信息，然后终端用户收到基站发送的广播帧后，根据优先级机制，选择新的信道重新建立与基站的通信。当智能电网中终端用户受外部干扰信道中断后，本方案可减少终端用户和基站之间信令的开销。

Description

一种适用于智能电网的分布式无线信道分配方法及装置

技术领域

本发明涉及信息技术领域，特别涉及一种适用于智能电网的分布式无线信道分配方法及装置。

背景技术

与传统电网相比，智能电网将无线通信技术和电力系统相结合。然而，根据中国无线电管理委员会的规定，电网通信可以使用的无线频段为230MHz频段上。由于230MHz频段同时也被其他无线系统占用，外部系统的干扰使得智能电网的通信性能严重下降。这些外部系统如天文学系统和无线电定位系统等。

此外，智能电网的一个单元蜂窝网中的用户终端数目是远远大于比一般的蜂窝通信小区。一般，一个单元蜂窝网中有上千台终端设备。传统的信道干扰处理方式是使用的集中式信道分配方案，这样大量存在的终端数，使得调度信号的成本很高，不适合于资源有限的无线网络。

智能电网集成了智能配电、电力传输和利用的，可以有效地利用传输和利用电力资源。根据用户反馈的用电信息，智能电网可以为客户提供用更有效的用电方案。实现智能电网信息交换的基础是，建立有效通信系统。通过无线通信网络，数据中心根据收集到的用电信息，进行整合和分析，从而建立有效的配电方案。因此，无线设备是智能电网的基础设施，包括监控电网中物理参数的和输电线路。为了实现高效、可靠的智能电网，电网需要集合智能且人性化基础通信设施。

蜂窝通信网，特别是3GPP，应用最为广泛的公共无线通信体系，2008年，蜂窝网用户数达26亿。其中，LTE作为未来一代无线通信技术，是蜂窝通信的未来延伸方向，也得到了世界范围内移动运营商的认可。LTE利用新的DSP处理技术和调整技术，可以增加无线网络的通信容量，从2000年开始被广泛研究。电网的传输范围广泛，终端用户数量非常巨大。

无线通信中，无线资源的分配问题已经被广泛研究，其主要的分配方式可以分为两类集中式和分布式的方法。在传统的集中规划中，每个需要资源的用户终端将需求发送给基站，基站根据收到的请求，计算、分配指定资源给特定的用户。集中调度的优点是，基站可以完全控制网络中所有的用户，理论上可以达到最高的系统效率。但它需要得到所有终端的信息，这样使得终端和基站之间需要传输更多的信令信息。这些信令包括服务的要求、资源分配需求、信道质量信息反馈和控制信息等，使得基站调度计算复杂，不适合资源有限的无线网络。

另一方面，在分布式资源分配中引入博弈论理论，提出一种基于游戏论分析的分布式自适应信道分配方法，需要各个终端用户具有认知无线电的行为。其中的迭代过程复杂且达到纳什均衡也很困难，因而同样也不适合能量和资源有限的无线通信环境。

针对现有技术之智能电网中终端用户受外部干扰信道中断后，各被干扰终端用户之间分布式信道分配问题，提出一种适用于智能电网的分布式无线信道分配方法及装置是信息技术领域目前急待解决的问题之一。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例提出了一种适用于智能电网的分布式无线信道分配方法及装置，通过终端用户依据信道，建立与基站之间的连接，然后当发送干扰后，终端用户通过控制信道，发送反馈信息至基站，接着基站接收到反馈信息后，将对可用信道进行扫频，利用广播帧通知受干扰的终端用户可用信道信息，然后终端用户收到基站发送的广播帧后，根据优先级机制，选择新的信道重新建立与基站的通信，当智能电网中终端用户受外部干扰信道中断后，本方案可减少终端用户和基站之间信令的开销。

为解决上述技术问题，本发明实施例的目的是通过以下技术方案实现的：

一种适用于智能电网的分布式无线信道分配方法，包括：

步骤一、终端用户依据信道，建立与基站之间的连接；

步骤二、当发送干扰后，终端用户通过控制信道，发送反馈信息至基站；

步骤三、基站接收到反馈信息后，将对可用信道进行扫频，利用广播帧通知受干扰的终端用户可用信道信息；

步骤四、终端用户收到基站发送的广播帧后，根据优先级机制，选择新的信道重新建立与基站的通信。

优选的，上述步骤一中，信道是由可用的无线带宽在基站被划分成多个信道。

优选的，上述步骤一中，每个终端用户可以使用一个信道，建立与基站之间连接。

优选的，上述步骤二中，所述反馈信息包括但不限于用户标识、被干扰信道的标识以及信道状态。

优选的，上述步骤四中，所述优先级机制包含一优先级p，每个被干扰终端用户i的优先级p为：

p(i)＝1/ki

其中，ki为第i个被干扰用户的可用信道数。

优选的，上述拥有多的可用信道的终端用户有一个较低的优先级，可用信道较少的终端用户有一个更高的优先级，以便其可以尽早选择可用的信道建立与基站的通信。

优选的，上述步骤四中，所述优先级机制包含一随机延迟，终端用户延迟的随机时间选择范围依据优先级的不同是分段的

优选的，上述被干扰的终端用户延迟一个随机时间后，选择可用的信道加入该网络。

优选的，上述步骤四中，进一步包括当终端用户选择合适的信道加入网络后，将通知其他终端用户。

优选的，上述其他终端用户可以根据通知信息，更新自己的优先级。

一种适用于智能电网的分布式无线信道分配装置，包括通信单元、反馈单元、广播单元及重建单元，通过终端用户依据信道，建立与基站之间的连接，然后当发送干扰后，终端用户通过控制信道，发送反馈信息至基站，接着基站接收到反馈信息后，将对可用信道进行扫频，利用广播帧通知受干扰的终端用户可用信道信息，然后终端用户收到基站发送的广播帧后，根据优先级机制，选择新的信道重新建立与基站的通信。

优选的，上述通信单元用于终端用户依据信道，建立与基站之间的连接。

优选的，上述反馈单元用于当发送干扰后，终端用户通过控制信道，发送反馈信息至基站。

优选的，上述广播单元用于基站接收到反馈信息后，将对可用信道进行扫频，利用广播帧通知受干扰的终端用户可用信道信息。

优选的，上述重建单元用于终端用户收到基站发送的广播帧后，根据优先级机制，选择新的信道重新建立与基站的通信。

综上所述，本发明提供了一种适用于智能电网的分布式无线信道分配方法及装置，通过终端用户依据信道，建立与基站之间的连接，然后当发送干扰后，终端用户通过控制信道，发送反馈信息至基站，接着基站接收到反馈信息后，将对可用信道进行扫频，利用广播帧通知受干扰的终端用户可用信道信息，然后终端用户收到基站发送的广播帧后，根据优先级机制，选择新的信道重新建立与基站的通信，当智能电网中终端用户受外部干扰信道中断后，本方案可减少终端用户和基站之间信令的开销。

附图说明

图1为智能电网的拓扑结构；

图2为本发明一种适用于智能电网的分布式无线信道分配方法流程示意图；

图3为受外部系统干扰后智能电网无线通信信道中断示意图；

图4为终端用户的优先级与可用信道数之间的关系示意图；

图5为本发明实施例之优先级和随机延迟之间的关系示意图；

图6为本发明实施例之被干扰终端用户可用信道信息示意图；

图7为本发明一具体实施例方法流程图；

图8为本发明一种适用于智能电网的分布式无线信道分配装置示意图。

具体实施方式

本发明实施例提供的一种适用于智能电网的分布式无线信道分配方法及装置，通过终端用户依据信道，建立与基站之间的连接，然后当发送干扰后，终端用户通过控制信道，发送反馈信息至基站，接着基站接收到反馈信息后，将对可用信道进行扫频，利用广播帧通知受干扰的终端用户可用信道信息，然后终端用户收到基站发送的广播帧后，根据优先级机制，选择新的信道重新建立与基站的通信，当智能电网中终端用户受外部干扰信道中断后，本方案可减少终端用户和基站之间信令的开销。

本方案选择LTE作为智能电网的无线通信基础网络。如图1所示(智能电网的拓扑结构)，在智能电网中，数据控制中心可以认为是基站BS(作为移动通信基站)。配有无线设备的电力设备，可以认为是无线网络中的用户终端。每个无线终端将采集的数据信息通过LTE无线网络传输到基站的数据控制中心。这里认为每个终端可以周期性检测网络和传输数据。本方案基于LTE的智能电网通信模型，以及其中当外部系统干扰了智能电网无线通信信道后，各个智能终端速度切换到新信道的方法。

为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，下面参照附图并举实施例，对本发明进一步详细说明。

本方案的主要思路为：通过采用分布式信道分配方案，各个受到干扰的用户终端，通过计算各自的优先级，选择合适的延时时间，通过切换信道实现消除外部干扰对用户通信的影响。

本发明实施例提供一种适用于智能电网的分布式无线信道分配方法，如图2所示，具体步骤包括：

步骤一、终端用户依据信道，建立与基站之间的连接；

具体而言，在本发明实施例中，在智能电网中的LTE系统，可以认为是多信道多接入网络，其中可用的无线带宽可以在基站被划分成多个信道。系统中的每一个用户终端，可以通过其中一个或多个信道将采集的数据传输给基站。在本方案中，每个终端用户可以占用一个信道用于数据传输。基站和终端用户可以利用专门的控制信道，进行控制信息的通信。同时，终端用户可以侦听到网络其他用户的信道占用状况。

进一步的，在本方案中，可用带宽在基站可以分为多个信道，即{f1，f2，...，f9，f10}。每个终端用户可以使用一个信道，建立与基站之间连接，在本方案中，基站有足够的信道可以被用户使用。

步骤二、当发送干扰后，终端用户通过控制信道，发送反馈信息至基站；

具体而言，在本发明实施例中，由于智能电网可用于通信的无线频段存在与其他无线系统有重叠，故，当发生外部干扰，智能终端的可用无线信道将被中断，导致不能正常传输数据。一旦无线信道中断和数据传输出现障碍，终端用户可以通过控制信道向基站发送反馈信息，这些信息(即干扰终端反馈包结构)包括用户标识(ID)、被干扰信道的标识以及信道状态。

进一步的，在本方案中，当发送干扰后，终端用户

无法与基站进行通信。终端用户可以通过控制信道，发送反馈信息至基站。

步骤三、基站接收到反馈信息后，将对可用信道进行扫频，利用广播帧通知受干扰的终端用户可用信道信息；

具体而言，在本发明实施例中，基站在收到干扰反馈后，对可用信道进行扫频，利用广播帧通知各个受干扰的终端用户可用信道信息。在本方案中，有足够信道可以分派给各受干扰的终端用户。

进一步的，在本方案中，根据反馈信息，基站进行扫频，并广播告知被干扰的终端用户可用信道信息，即{f1，f2，f3，f4，f5，f6}可用，而{f7，f8，f9，f10}已经被使用。

步骤四、终端用户收到基站发送的广播帧后，根据优先级机制，选择新的信道重新建立与基站的通信。

具体而言，在本发明实施例中，当终端用户收到基站发送的广播帧后，将根据优先级机制，选择一个新的信道重新建立与基站的通信。

由于终端用户离基站或干扰源位置不同，可用的信道数量是不同的。为了保证终端用户之间的公平性，即确保每个干扰的终端用户都可以建立与基站的通信，这里给每一个终端用户定义一个优先级p。拥有多的可用信道的终端用户有一个较低的优先级；相反，可用信道较少的终端用户有一个更高的优先级，以便它可以尽早选择可用的信道建立与基站的通信。为了终端用户同时接入同一个信道而产生的避免碰撞，具有相同优先级的多个终端用户需要延迟一段随机时间后，才能选择信道接入。为了确保每个被干扰的用户都可以加入网络，具有高的优先级用户，其延迟时间应该要短于优先级较低的用户。因此，根据优先次序，终端用户延迟的随机时间选择范围是分段的。即，所有被干扰的终端用户延迟一个随机时间后，选择可用的信道加入该网络。根据终端用户的优先级，延迟的随机时间取值范围是分段的。在随机延迟时，终端用户延迟的随机时间选择范围依据优先级的不同是分段的

本方案中，每个被干扰终端用户i的优先级p为：

p(i)＝1/ki       公式(1)

其中，ki为第i个被干扰用户的可用信道数。

如图3所示(受外部系统干扰后智能电网无线通信信道中断示意图)，终端用户1，2和3的信道被干扰，通信中断。根据基站发送广播帧，每个终端用户可用的频道数量如图4所示(终端用户的优先级与可用信道数之间的关系)。即对于所有被干扰的终端用户，根据其可用的信道数目，可以计算得到一个优先级，拥有多的可用信道数的用户具有较低的优先级。

根据公式(1)，计算每个终端用户的优先级。每个终端用户等待一个随机时间，再接入新的信道建立网络连接。优先级和随机延迟之间的关系见图5(随机延迟时间的选择范围，其中0＜a₁＜a₂＜...＜a₅)。其中t₁∈T₃，t₂∈T₂，t₃∈T₁。

为了提高整个无线网络的性能，终端用户可以选择一个随机的延迟之后接入信道增加最大的信道。一旦中断的终端用户选择接入一个新的信道，并恢复了与基站的通信，它将发送一个信令通知其他终端用户。此外，当多个终端用户重新加入网络，一些可用信道被占用，剩下的终端用户需要更新自己的优先级。例如，在信道分配的伊始，被干扰的终端用户可以有多种信道接入选择，因此，它的优先级较低。当一些具有较高的优先级的终端用户加入网络中，部分可用的信道是由这些终端用户的占领。因此，剩下的可用信道减少，于是其优先级需要更新和提高。

为了确保每个中断用户可以接入至少有一个信道，本方案提出动态优先级机制。当用被干扰终端用户接入网络后，其他终端用户可以根据它发送的信令，更新可用的信道数量，并更新其优先级。一旦可用信道被占领后，终端用户可以提高其优先级并先接入网络。即，当终端用户选择合适的信道加入网络后，通知其他用户。其他终端用户可以根据该信息，更新自己的优先级。用于智能电网无线通信网中遇到外部干扰，其部分终端用户被干扰。基站发送广播帧告知这些被干扰的用户可用信道的信息。根据该信息和本地信息，每个干扰用户可以得知各自具体的可用信道信息

进一步的，列举一个具体的实施例进行说明(如图7所示)：

每个终端用户计算自身可用信道。其中，每个被干扰终端用户可用信道信息由图6所示。

根据可用信道的数量，每个终端用户可以计算得到其优先级。

其中，对于终端用户1而言，因为只有一个可用信道，它的优先级是最高的。终端用户1等待一个随机时间，并第一个接入信道f1，加入网络，如图7所示。随后，终端用户1发送信令通知其他终端用户，f1被使用。其中t₁∈T₁＝(0，a₁)，如图5所示。

然后，根据终端用户1的信令，其他终端用户可以更新优先级。此时，定时器复位为0。由于信道f1被占用，终端用户2优先级提高到最高。等待一个随机的时间后，终端用户2可以加入通道f2，并发送信令通知其他终端用户。其中t₂∈T₁＝(0，a₁)。

接着，其余终端用户更新自己的优先级，其中，p(3)＝p(4)＝1/2，p(5)＝1/3，p(6)＝1/4。终端用户4等待一个随机的时间后，可以加入信道f 5，并送相应的信令，t₄∈T₂。各终端用户继续更新各自优先级。终端用户5可以以同样的方式通过信道f5接入网络，t₅∈T₂。由于f4信道被终端用户5占用，终端用户3可用的信道只剩下一个，p(3)＝1。终端用户3中可以选择信道f3并发送相应信令，t₃∈T₁。

此时，p(6)＝1，终端用户6可以选择信道f6，t₆∈T₁。

于是，终端用户在收到基站发送的广播帧后，接着根据优先级机制，选择新的信道重新建立与基站的通信。

另外，本发明实施例还提供了一种适用于智能电网的分布式无线信道分配装置。如图8所示，为本发明实施例提供的一种适用于智能电网的分布式无线信道分配装置示意图。

一种适用于智能电网的分布式无线信道分配装置，包括通信单元11、反馈单元22、广播单元33及重建单元44。

通信单元11，用于终端用户依据信道，建立与基站之间的连接；

具体而言，在本发明实施例中，在智能电网中的LTE系统，可以认为是多信道多接入网络，其中可用的无线带宽可以在基站被划分成多个信道。系统中的每一个用户终端，可以通过其中一个或多个信道将采集的数据传输给基站。在本方案中，每个终端用户可以占用一个信道用于数据传输。基站和终端用户可以利用专门的控制信道，进行控制信息的通信。同时，终端用户可以侦听到网络其他用户的信道占用状况。

进一步的，在本方案中，可用带宽在基站可以分为多个信道，即{f1，f2，...，f9，f10}。每个终端用户可以使用一个信道，建立与基站之间连接，在本方案中，基站有足够的信道可以被用户使用。

反馈单元22，用于当发送干扰后，终端用户通过控制信道，发送反馈信息至基站；

具体而言，在本发明实施例中，由于智能电网可用于通信的无线频段存在与其他无线系统有重叠，故，当发生外部干扰，智能终端的可用无线信道将被中断，导致不能正常传输数据。一旦无线信道中断和数据传输出现障碍，终端用户可以通过控制信道向基站发送反馈信息，这些信息(即干扰终端反馈包结构)包括用户标识(ID)、被干扰信道的标识以及信道状态。

进一步的，在本方案中，当发送干扰后，终端用户

无法与基站进行通信。终端用户可以通过控制信道，发送反馈信息至基站。

广播单元33，用于基站接收到反馈信息后，将对可用信道进行扫频，利用广播帧通知受干扰的终端用户可用信道信息；

具体而言，在本发明实施例中，基站在收到干扰反馈后，对可用信道进行扫频，利用广播帧通知各个受干扰的终端用户可用信道信息。在本方案中，有足够信道可以分派给各受干扰的终端用户。

进一步的，在本方案中，根据反馈信息，基站进行扫频，并广播告知被干扰的终端用户可用信道信息，即{f1，f2，f3，f4，f5，f6}可用，而{f7，f8，f9，f10}已经被使用。

重建单元44，用于终端用户收到基站发送的广播帧后，根据优先级机制，选择新的信道重新建立与基站的通信。

具体而言，在本发明实施例中，当终端用户收到基站发送的广播帧后，将根据优先级机制，选择一个新的信道重新建立与基站的通信。

由于终端用户离基站或干扰源位置不同，可用的信道数量是不同的。为了保证终端用户之间的公平性，即确保每个干扰的终端用户都可以建立与基站的通信，这里给每一个终端用户定义一个优先级p。拥有多的可用信道的终端用户有一个较低的优先级；相反，可用信道较少的终端用户有一个更高的优先级，以便它可以尽早选择可用的信道建立与基站的通信。为了终端用户同时接入同一个信道而产生的避免碰撞，具有相同优先级的多个终端用户需要延迟一段随机时间后，才能选择信道接入。为了确保每个被干扰的用户都可以加入网络，具有高的优先级用户，其延迟时间应该要短于优先级较低的用户。因此，根据优先次序，终端用户延迟的随机时间选择范围是分段的。即，所有被干扰的终端用户延迟一个随机时间后，选择可用的信道加入该网络。根据终端用户的优先级，延迟的随机时间取值范围是分段的。

本方案中，每个被干扰用户i的优先级p为：

p(i)＝1/ki       公式(1)

其中，ki为第i个被干扰用户的可用信道数。

如图3所示(受外部系统干扰后智能电网无线通信信道中断示意图)，终端用户1，2和3的信道被干扰，通信中断。根据基站发送广播帧，每个终端用户可用的频道数量如图4所示(终端用户的优先级与可用信道数之间的关系)。即对于所有被干扰的终端用户，根据其可用的信道数目，可以计算得到一个优先级，拥有多的可用信道数的用户具有较低的优先级。

根据公式(1)，计算每个终端用户的优先级。每个终端用户等待一个随机时间，再接入新的信道建立网络连接。优先级和随机延迟之间的关系见图5(随机延迟时间的选择范围，其中0＜a₁＜a₂＜...＜a₅)。其中t₁∈T₃，t₂∈T₂，t₃∈T₁。

为了提高整个无线网络的性能，终端用户可以选择一个随机的延迟之后接入信道增加最大的信道。一旦中断的终端用户选择接入一个新的信道，并恢复了与基站的通信，它将发送一个信令通知其他终端用户。此外，当多个终端用户重新加入网络，一些可用信道被占用，剩下的终端用户需要更新自己的优先级。例如，在信道分配的伊始，被干扰的终端用户可以有多种信道接入选择，因此，它的优先级较低。当一些具有较高的优先级的终端用户加入网络中，部分可用的信道是由这些终端用户的占领。因此，剩下的可用信道减少，于是其优先级需要更新和提高。

为了确保每个中断用户可以接入至少有一个信道，本方案提出动态优先级机制。当用被干扰终端用户接入网络后，其他终端用户可以根据它发送的信令，更新可用的信道数量，并更新其优先级。一旦可用信道被占领后，终端用户可以提高其优先级并先接入网络。即，当终端用户选择合适的信道加入网络后，通知其他用户。其他终端用户可以根据该信息，更新自己的优先级。用于智能电网无线通信网中遇到外部干扰，其部分终端用户被干扰。基站发送广播帧告知这些被干扰的用户可用信道的信息。根据该信息和本地信息，每个干扰用户可以得知各自具体的可用信道信息

进一步的，列举一个具体的实施例进行说明(如图7所示)：

每个终端用户计算自身可用信道。其中，每个被干扰终端用户可用信道信息由图6所示。

根据可用信道的数量，每个终端用户可以计算得到其优先级。

其中，对于终端用户1而言，因为只有一个可用信道，它的优先级是最高的。终端用户1等待一个随机时间，并第一个接入信道f1，加入网络，如图7所示。随后，终端用户1发送信令通知其他终端用户，f1被使用。其中t₁∈T₁＝(0，a₁)，如图5所示。

然后，根据终端用户1的信令，其他终端用户可以更新优先级。此时，定时器复位为0。由于信道f1被占用，终端用户2优先级提高到最高。等待一个随机的时间后，终端用户2可以加入通道f2，并发送信令通知其他终端用户。其中t₂∈T₁＝(0，a₁)。

接着，其余终端用户更新自己的优先级，其中，p(3)＝p(4)＝1/2，p(5)＝1/3，p(6)＝1/4。终端用户4等待一个随机的时间后，可以加入信道f 5，并送相应的信令，t₄∈T₂。各终端用户继续更新各自优先级。终端用户5可以以同样的方式通过信道f5接入网络，t₅∈T₂。由于f4信道被终端用户5占用，终端用户3可用的信道只剩下一个，p(3)＝1。终端用户3中可以选择信道f3并发送相应信令，t₃∈T₁。

此时，p(6)＝1，终端用户6可以选择信道f6，t₆∈T₁。

于是，终端用户在收到基站发送的广播帧后，接着根据优先级机制，选择新的信道重新建立与基站的通信。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法携带的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，该程序在执行时，包括方法实施例的步骤之一或其组合。

另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理模块中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块的形式实现。所述集成的模块如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，也可以存储在一个计算机可读取存储介质中。

综上所述，本文提供了一种适用于智能电网的分布式无线信道分配方法及装置，通过终端用户依据信道，建立与基站之间的连接，然后当发送干扰后，终端用户通过控制信道，发送反馈信息至基站，接着基站接收到反馈信息后，将对可用信道进行扫频，利用广播帧通知受干扰的终端用户可用信道信息，然后终端用户收到基站发送的广播帧后，根据优先级机制，选择新的信道重新建立与基站的通信，当智能电网中终端用户受外部干扰信道中断后，本方案可减少终端用户和基站之间信令的开销。

以上对本发明所提供的一种适用于智能电网的分布式无线信道分配方法及装置进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方案；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (15)

1.一种适用于智能电网的分布式无线信道分配方法，其特征在于，所述方法包括：

步骤一、终端用户依据信道，建立与基站之间的连接；

步骤二、当发送干扰后，终端用户通过控制信道，发送反馈信息至基站；

步骤三、基站接收到反馈信息后，将对可用信道进行扫频，利用广播帧通知受干扰的终端用户可用信道信息；

步骤四、终端用户收到基站发送的广播帧后，根据优先级机制，选择新的信道重新建立与基站的通信。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤一中，信道是由可用的无线带宽在基站被划分成多个信道。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤一中，每个终端用户可以使用一个信道，建立与基站之间连接。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤二中，所述反馈信息包括但不限于用户标识、被干扰信道的标识以及信道状态。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤四中，所述优先级机制包含一优先级p，每个被干扰终端用户i的优先级p为：

p(i)＝1/ki

其中，ki为第i个被干扰用户的可用信道数。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述拥有多的可用信道的终端用户有一个较低的优先级，可用信道较少的终端用户有一个更高的优先级，以便其可以尽早选择可用的信道建立与基站的通信。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤四中，所述优先级机制包含一随机延迟，终端用户延迟的随机时间选择范围依据优先级的不同是分段的。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述被干扰的终端用户延迟一个随机时间后，选择可用的信道加入该网络。

9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤四中，进一步包括当终端用户选择合适的信道加入网络后，将通知其他终端用户。

10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述其他终端用户可以根据通知信息，更新自己的优先级。

11.一种适用于智能电网的分布式无线信道分配装置，其特征在于，所述装置包括通信单元、反馈单元、广播单元及重建单元，通过终端用户依据信道，建立与基站之间的连接，然后当发送干扰后，终端用户通过控制信道，发送反馈信息至基站，接着基站接收到反馈信息后，将对可用信道进行扫频，利用广播帧通知受干扰的终端用户可用信道信息，然后终端用户收到基站发送的广播帧后，根据优先级机制，选择新的信道重新建立与基站的通信。

12.根据权利要求11所述的装置，其特征在于，所述通信单元用于终端用户依据信道，建立与基站之间的连接。

13.根据权利要求11所述的装置，其特征在于，所述反馈单元用于当发送干扰后，终端用户通过控制信道，发送反馈信息至基站。

14.根据权利要求11所述的装置，其特征在于，所述广播单元用于基站接收到反馈信息后，将对可用信道进行扫频，利用广播帧通知受干扰的终端用户可用信道信息。

15.根据权利要求11所述的装置，其特征在于，所述重建单元用于终端用户收到基站发送的广播帧后，根据优先级机制，选择新的信道重新建立与基站的通信。

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