CN105282851A - 一种信道分配方法和系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种信道分配方法和系统，包括：预先将网络划分为多个相互不重叠的最小子网络。需要通信的第一节点检查保存的道信息表；并选择可以使用的信道更新信道信息表；将更新后的信道信息表的信息加入第一路由信息，通过公共控制信道进行本地广播。第二节点接收到第一路由信息后检查自身保存的信道信息表，选择可以使用的信道后更新自己的信道信息表；将更新后的信道信息表的信息加入第二路由信息，通过公共控制信道进行本地广播，直至路由信息到达目的节点。其中，第一节点、第二节点和目的节点都包含在该预建的最小子网络内。通过本发明的方案，能够有效降低网络干扰，提升网络容量。
Description
技术领域
本发明涉及无线网络通信领域，尤其涉及一种信道分配方法和系统。
背景技术
无线网状网(WMN)是一种由Mesh路由器和Mesh终端设备以无线链路形式连接的静态无线网络，被认为Internet的无线版本。WMN大幅降低了网络部署的复杂程度及高昂的成本。随着无线网络用户及业务量的急剧增加，用户对带宽的要求也随之成比例增长，如何提高网络容量是无线Mesh网络发展的一个关键问题。在Mesh网络中使用多信道同时通信是解决这一问题有效的方法，并被纳入到IEEE802.11、IEEE802.15和IEEE802.16标准中。
现有的无线技术标准，如IEEE802.11b/g，工作在2.4～2.4835GHz频段，这些频段被分为11个信道，但是这些信道在使用的过程中，不是所有的信道都能被同时使用，因为相邻的信道因频率相交会互相干扰。通常，信道1、信道6和信道11为正交信道，能够用于同时通信而不相互干扰。IEEE802.11a扩充了标准的物理层，规定该层使用5GHz的频带。该标准采用OFDM调制技术，提供了12个非重叠的传输信道，它的传输速率范围为6Mbps-54Mbps。不过，也正是因为802.11a使用的频段较高，使其传输距离大打折扣，其无线AP的覆盖范围甚至不到802.11b/g的一半。以实际情况来说，假如一个使用了802.11b标准的无线AP的覆盖为80米，那么使用802.11a标准的无线AP就只能达到30米左右。另外，由于设计复杂，基于802.11a标准的无线产品的成本要比基于802.11b的无线产品高的多。所以当前的无线Mesh网络使用802.11b标准居多。那么只有合理有效的分配非常有限的信道资源，才能够在很大程度上消除Mesh节点间的信号干扰，从而提高无线Mesh网络的吞吐量，确保无线Mesh网络数据的可靠传输，降低丢包率，使无线Mesh网络能够实际应用到各个领域。
传统的无线Mesh网络信道研究得比较多的是单信道MAC协议，其设计难点主要集中在解决隐藏终端和暴露终端问题，大多数的协议都采用RTS/CTS分组的预约机制来解决该问题。采用单信道的一个共同问题就是移动节点数的增加将加剧节点间的竞争和分组发送的冲突，使得网络性能随之急剧下降，信道利用率降低。采用多接口多信道技术可以为网络中的节点或链路分配不同信道，有效降低网络干扰，提升网络容量。
发明内容
为了解决上述问题，本发明提出了一种信道分配方法和系统，能够有效降低网络干扰，提升网络容量。
为了达到上述目的，本发明提出了一种信道分配方法，该方法包括：
需要通信的第一节点检查自身保存的信道信息表；根据所述信道信息表中的数据选择可以使用的信道，并更新自身的信道信息表；将更新后的信道信息表的信息加入第一路由信息中，通过公共控制信道对第一路由信息进行本地广播。
第二节点接收到所述第一路由信息后检查自身保存的信道信息表，根据所述信道信息表中的数据选择可以使用的信道，并更新自身的信道信息表；将更新后的信道信息表的信息加入第二路由信息中，通过公共控制信道对所述第二路由信息进行本地广播。
第三节点接收到第二路由信息后检查自身保存的信道信息表，根据所述信道信息表中的数据选择可以使用的信道，并更新自身的信道信息表；将更新后的信道信息表的信息加入第三路由信息中，通过公共控制信道对所述第三路由信息进行本地广播；直至路由信息到达目的节点。
其中，第一节点为源节点，第二节点为所述第一信道中第一节点的下一跳节点；第三节点为第二信道中第二节点的下一跳节点；第一节点、第二节点、第三节点和目的节点都包含在一个最小子网络内，最小子网络是预先根据贪心算法将整个网络进行划分后获得的多个能够通信的最小网络，每一个最小网络作为一个最小子网络。
优选地，该方法还包括：
通过公共控制信道对路由信息进行本地广播后，以路由信息相对应的节点为中心，在预设的中心的干扰范围内的全部节点都能接收到路由信息，并根据接收到的路由信息确定自己是否为路由信息中所包含的下一跳节点，当确定自己不是下一跳节点时，在分配信道时，根据自身所保存的信道信息表选择该路由信息中包含的信道以外的其他信道，并更新自身所保存的信道信息表。
优选地，该方法还包括：在预设的中心的干扰范围以外的节点监听到公共控制信道被使用时，采取规避算法等待公共控制信道被让出。
优选地，该方法还包括：
处于通信中的每一跳节点接收到上一跳节点的路由信息时，根据自身的通道信息表获得一个可以使用的信道后，计算通道的预约时间，并将预约时间记录在节点相对应的路由信息中；并且选择另一个可以使用的信道，计算另一个可以使用的通道的预约时间，并将另一个可以使用的通道的预约时间记录在节点相对应的路由信息中；其中，另一个可以使用的通道是当前节点与下一跳节点的预约通道。
当通信结束时，每一跳节点释放所选择的通道的控制权，并再次更新自身所保存的信道信息表。
优选地，该方法还包括：
当通信中的每一跳节点根据自身所保存的信道信息表都能够获得可以使用的信道时，目的节点根据获得可以使用的信道建立反向通道，向源节点发送反馈信息；其中，在反向通道上的每一跳节点依次将自身所保存的信道信息表的信息加入反馈信息中。
为了达到上述目的，本发明还提出了一种信道分配系统，该系统包括：第一处理模块、第二处理模块、第三处理模块。
第一处理模块，用于检查自身保存的信道信息表；根据所述信道信息表中的数据选择可以使用的信道，并更新自身的信道信息表；将更新后的信道信息表的信息加入第一路由信息中，通过公共控制信道对第一路由信息进行本地广播。
第二处理模块，用于接收到第一路由信息后检查自身保存的信道信息表，根据所述信道信息表中的数据选择可以使用的信道，并更新自身的信道信息表；将更新后的信道信息表的信息加入第二路由信息中，通过公共控制信道对第二路由信息进行本地广播。
第三处理模块，用于接收到第二路由信息后检查自身保存的信道信息表，根据所述信道信息表中的数据选择可以使用的信道，并更新自身的信道信息表；将更新后的信道信息表的信息加入第三路由信息中，通过公共控制信道对第三路由信息进行本地广播。
其中，第一处理模块包含在第一节点中，第二处理模块包含在第二节点中，第三处理模块包含在第三节点中。
优选地，该系统还包括：确定模块。
通过公共控制信道对路由信息进行本地广播后，以路由信息相对应的节点为中心，在预设的中心的干扰范围内的全部节点都能接收到所述路由信息。
确定模块，用于并根据接收到的路由信息确定自己是否为路由信息中所包含的下一跳节点，当确定自己不是下一跳节点时，在分配信道时，根据自身所保存的信道信息表选择该路由信息中包含的信道以外的其他信道，并更新自身所保存的信道信息表。
优选地，该系统还包括：等待模块；等待模块，用于在预设的中心的干扰范围以外的节点监听到公共控制信道被使用时，采取规避算法等待公共控制信道被让出。
优选地，该系统还包括：计算模块和释放模块。
计算模块，处于通信中的每一跳节点接收到上一跳节点的路由信息时，根据自身的通道信息表获得一个可以使用的信道后，计算通道的预约时间，并将预约时间记录在该节点相对应的路由信息中；并且选择另一个可以使用的信道，计算另一个可以使用的通道的预约时间，并将另一个可以使用的通道的预约时间记录在该节点相对应的路由信息中；其中，另一个可以使用的通道是当前节点与下一跳节点的预约通道。
释放模块，用于当通信结束时，每一跳节点释放所选择的通道的控制权，并再次更新自身所保存的信道信息表。
优选地，该系统还包括：反馈模块。
反馈模块，用于当通信中的每一跳节点根据自身所保存的信道信息表都能够获得可以使用的信道时，根据获得可以使用的信道建立反向通道，向源节点发送反馈信息；其中，在反向通道上的每一跳节点依次将自身所保存的信道信息表的信息加入反馈信息中。
与现有技术相比，本发明包括：需要通信的第一节点检查自身保存的信道信息表；根据所述信道信息表中的数据选择可以使用的信道，并更新自身的信道信息表；将更新后的信道信息表的信息加入第一路由信息中，通过公共控制信道对第一路由信息进行本地广播。第二节点接收到所述第一路由信息后检查自身保存的信道信息表，根据所述信道信息表中的数据选择可以使用的信道，并更新自身的信道信息表；将更新后的信道信息表的信息加入第二路由信息中，通过公共控制信道对所述第二路由信息进行本地广播。第三节点接收到第二路由信息后检查自身保存的信道信息表，根据所述信道信息表中的数据选择可以使用的信道，并更新自身的信道信息表；将更新后的信道信息表的信息加入第三路由信息中，通过公共控制信道对所述第三路由信息进行本地广播；直至路由信息到达目的节点。其中，第一节点为源节点，第二节点为所述第一信道中第一节点的下一跳节点；第三节点为第二信道中第二节点的下一跳节点；第一节点、第二节点、第三节点和目的节点都包含在一个最小子网络内，最小子网络是预先根据贪心算法将整个网络进行划分后获得的多个能够通信的最小网络，每一个最小网络作为一个最小子网络。通过本发明的方案，能够有效降低网络干扰，提升网络容量。
附图说明
下面对本发明实施例中的附图进行说明，实施例中的附图是用于对本发明的进一步理解，与说明书一起用于解释本发明，并不构成对本发明保护范围的限制。
图1为本发明的信道分配方法流程图；
图2为本发明实施例的子网络划分示意图；
图3为本发明实施例的路由发起阶段路由信息广播及信道分配过程示意图；
图4为本发明实施例的信道分配完毕之后的路由信息反馈示意图；
图5为本发明的信道分配系统组成框图。
具体实施方式
为了便于本领域技术人员的理解，下面结合附图对本发明作进一步的描述，并不能用来限制本发明的保护范围。
本发明提出一种基于贪心算法的与路由相结合的信道分配策略，基于贪心算法，将网络划分成若干子网络，并整合了网络层协议和MAC层信息，使子网络中的节点间在通信时能够分配到质量尽量好的链路，从而获得整个网络的最优链路。该策略在每个最小子网络中，使用等待时间为依据，与定义的等待队列相结合来选择当前最优链路。
具体地，为了达到上述目的，本发明提出了一种信道分配方法，如图1所示，该方法包括：
S101、需要通信的第一节点检查自身保存的信道信息表；根据所述信道信息表中选择可以使用的信道，并更新自身的信道信息表；将更新后的信道信息表的信息加入第一路由信息中，通过公共控制信道对第一路由信息进行本地广播。
在本发明实施例中，在信道协调和分配过程中，需要网络中有一个固定的控制信道来对干扰范围内的节点进行载波监听并协调信道，以此来避免多信道的隐藏终端问题。其他的信道作为数据传输使用的信道。
优选地，该方法还包括：
通过公共控制信道对路由信息进行本地广播后，以路由信息相对应的节点为中心，在预设的中心的干扰范围内的全部节点都能接收到路由信息，并根据接收到的路由信息确定自己是否为路由信息中所包含的下一跳节点，当确定自己不是下一跳节点时，在分配信道时，根据自身所保存的信道信息表选择该路由信息中包含的信道以外的其他信道，并更新自身所保存的信道信息表。
优选地，该方法还包括：在预设的中心的干扰范围以外的节点监听到公共控制信道被使用时，采取规避算法等待公共控制信道被让出。
S102、第二节点接收到第一路由信息后检查自身保存的信道信息表，根据信道信息表中的数据选择可以使用的信道，并更新自身的信道信息表；将更新后的信道信息表的信息加入第二路由信息中，通过公共控制信道对第二路由信息进行本地广播。
S103、第三节点接收到第二路由信息后检查自身保存的信道信息表，根据信道信息表中的数据选择可以使用的信道，并更新自身的信道信息表；将更新后的信道信息表的信息加入第三路由信息中，通过公共控制信道对第三路由信息进行本地广播；直至路由信息到达目的节点。
其中，第一节点为源节点，第二节点为所述第一信道中第一节点的下一跳节点；第三节点为第二信道中第二节点的下一跳节点；第一节点、第二节点、第三节点和目的节点都包含在一个最小子网络内，最小子网络是预先根据贪心算法将整个网络进行划分后获得的多个能够通信的最小网络，每一个最小网络作为一个最小子网络。
在本发明实施例中，如图2所示，为划分最优子网络示意图。根据相邻节点的信道使用情况将网络划分成最优网络，子网络的规模不一定相等，但是务必最优。
优选地，该方法还包括：
处于通信中的每一跳节点接收到上一跳节点的路由信息时，根据自身的通道信息表获得一个可以使用的信道后，计算通道的预约时间，并将预约时间记录在节点相对应的路由信息中；并且选择另一个可以使用的信道，计算另一个可以使用的通道的预约时间，并将另一个可以使用的通道的预约时间记录在节点相对应的路由信息中；其中，另一个可以使用的通道是当前节点与下一跳节点的预约通道。
当通信结束时，每一跳节点释放所选择的通道的控制权，并再次更新自身所保存的信道信息表。
优选地，该方法还包括：
当通信中的每一跳节点根据自身所保存的信道信息表都能够获得可以使用的信道时，目的节点根据获得可以使用的信道建立反向通道，向源节点发送反馈信息；其中，在反向通道上的每一跳节点依次将自身所保存的信道信息表的信息加入反馈信息中。
下面将通过具体实施例对本发明方案做详细介绍。
以节点A和节点B之间的通信为例来进行说明：
S201、首先按照贪心算法，将网络划分成若干最优子网络，即，本发明方案中的最小子网络。其中，节点A和节点B都包括在一个最小子网络中。
S202、节点A检查自己的信道信息表(CIT)，选择可以使用的信道(C_USE)，并将此信息加入到路由信息中，使用公共控制信道进行本地广播，寻找节点B。
在该步骤中，A的干扰范围内的所有邻居节点都会收到A的路由信息，并根据收到的信息更新自己的CIT。这样节点A干扰范围以内的节点可以根据自己的CIT分配其他信道；A干扰范围以外的节点如果监听到控制信道被使用，则采用规避算法等待信道让出，直到此信道被让出。
S203、节点B收到路由信息包后，根据收到的信道信息查询自己CIT中的当前被占用信道(C_CUR)，确定能够使用的信道C_USE，更新自身的CIT，并以此信道进行通信。
S204、当通信完毕后，节点A通知节点B信道C_USE使用完毕，让出此信道的控制权，两个节点更新CIT。
以上步骤便是本发明实施例中多通信节点之间进行通信时的一个完整的信道分配及通信过程。
下面我们将结合附图，通过具体实施例进一步详细介绍节点间判断信道信息和路由信息的过程。如图3、图4所示。
其中图3为路由发起阶段。每个节点有一个CIT表，CIT中各个数据的初始值均为0。当节点A要建立与D节点的路由时，通过以下步骤完成：
S301、节点A选择可以使用的信道作为预约信道，然后源节点A在控制信道上广播一个携带信道状态信息的RREQ消息(即，本发明方案中的路由信息)给下一跳邻居节点B。
S302、节点B从接收到源节点A的RREQ后，通过对比自己的信道信息表，得出可以使用的信道，并计算信道预约时间T_PRE。
S302、节点B更新自己的相应的数据，选择另一个可用信道作为预约信道与下一个节点进行下一步协调工作，并将更新后信道信息和预约时间的值附在RREQ中，广播给下一跳邻居节点C。
S303、当C节点收到B的信息后，如B节点处理后广播给下一跳节点D。
S304、节点D接收到节点C的RREQ后，通过对比自己的信道信息表，得出可以使用的信道，并计算信道预约时间T_PRE。然后，节点D更新自己的CIT表。由于D是目的节点，不需要再转发RREQ。
图4所示为当每个节点都有可以使用的信道可以选择时，节点D向节点A发送RREP包的过程。如图所示，每个节点将自己信道信息附在RREP中向上一跳节点进行回复，建立反向链路。此时，整个链路的信道则分配完毕。由于每两个节点之间的链路都使用了不同的信道，所以避免了干扰。
至此，子网络内的一次节点间的链路建立结束，当每个子网络的链路为最优时，整个网络的链路为最优。
为了达到上述目的，本发明还提出了一种信道分配系统01，如图5所示，该系统包括：第一处理模块02、第二处理模块03、第三处理模块04。
第一处理模块02，用于检查自身保存的信道信息表；根据信道信息表中的数据选择可以使用的信道，并更新自身的信道信息表；将更新后的信道信息表的信息加入第一路由信息中，通过公共控制信道对第一路由信息进行本地广播。
第二处理模块03，用于接收到第一路由信息后检查自身保存的信道信息表，根据信道信息表中的数据选择可以使用的信道，并更新自身的信道信息表；将更新后的信道信息表的信息加入第二路由信息中，通过公共控制信道对第二路由信息进行本地广播。
第三处理模块04，用于接收到第二路由信息后检查自身保存的信道信息表，根据信道信息表中的数据选择可以使用的信道，并更新自身的信道信息表；将更新后的信道信息表的信息加入第三路由信息中，通过公共控制信道对第三路由信息进行本地广播。
其中，第一处理模块02包含在第一节点中，第二处理模块03包含在第二节点中，第三处理模块04包含在第三节点中。
优选地，该系统还包括：确定模块05。
通过公共控制信道对路由信息进行本地广播后，以路由信息相对应的节点为中心，在预设的中心的干扰范围内的全部节点都能接收到所述路由信息。
确定模块05，用于并根据接收到的路由信息确定自己是否为路由信息中所包含的下一跳节点，当确定自己不是下一跳节点时，在分配信道时，根据自身所保存的信道信息表选择该路由信息中包含的信道以外的其他信道，并更新自身所保存的信道信息表。
优选地，该系统还包括：等待模块06；等待模块06，用于在预设的中心的干扰范围以外的节点监听到公共控制信道被使用时，采取规避算法等待公共控制信道被让出。
优选地，该系统还包括：计算模块07和释放模块08。
计算模块07，处于通信中的每一跳节点接收到上一跳节点的路由信息时，根据自身的通道信息表获得一个可以使用的信道后，计算通道的预约时间，并将预约时间记录在该节点相对应的路由信息中；并且选择另一个可以使用的信道，计算另一个可以使用的通道的预约时间，并将另一个可以使用的通道的预约时间记录在该节点相对应的路由信息中；其中，另一个可以使用的通道是当前节点与下一跳节点的预约通道。
释放模块08，用于当通信结束时，每一跳节点释放所选择的通道的控制权，并再次更新自身所保存的信道信息表。
优选地，该系统还包括：反馈模块09。
反馈模块09，用于当通信中的每一跳节点根据自身所保存的信道信息表都能够获得可以使用的信道时，根据获得可以使用的信道建立反向通道，向源节点发送反馈信息；其中，在反向通道上的每一跳节点依次将自身所保存的信道信息表的信息加入反馈信息中。
与现有技术相比，本发明包括：需要通信的第一节点检查自身保存的信道信息表；根据所述信道信息表中的数据选择可以使用的信道，并更新自身的信道信息表；将更新后的信道信息表的信息加入第一路由信息中，通过公共控制信道对第一路由信息进行本地广播。第二节点接收到所述第一路由信息后检查自身保存的信道信息表，根据所述信道信息表中的数据选择可以使用的信道，并更新自身的信道信息表；将更新后的信道信息表的信息加入第二路由信息中，通过公共控制信道对所述第二路由信息进行本地广播。第三节点接收到第二路由信息后检查自身保存的信道信息表，根据所述信道信息表中的数据选择可以使用的信道，并更新自身的信道信息表；将更新后的信道信息表的信息加入第三路由信息中，通过公共控制信道对所述第三路由信息进行本地广播；直至路由信息到达目的节点。其中，第一节点为源节点，第二节点为所述第一信道中第一节点的下一跳节点；第三节点为第二信道中第二节点的下一跳节点；第一节点、第二节点、第三节点和目的节点都包含在一个最小子网络内，最小子网络是预先根据贪心算法将整个网络进行划分后获得的多个能够通信的最小网络，每一个最小网络作为一个最小子网络。通过本发明的方案，能够有效降低网络干扰，提升网络容量。
总之，本发明的有益效果是：(1)将网络划分成若干最优子网络。(2)信道只有在有需要时才被分配，使用完后则被释放，不会造成信道的浪费。(3)利用跨层设计的思想，在路由协议中增加MAC层的信道信息，使节点能够根据当前网络的容量进行路由，合理地分配信道。(4)算法中的每个节点只需要和自身信号干扰内的节点交换信息，对范围外的节点没有影响。(5)采用了比较简单的信道干扰的度量标准，减少了节点计算此阀值使用资源。
需要说明的是，以上所述的实施例仅是为了便于本领域的技术人员理解而已，并不用于限制本发明的保护范围，在不脱离本发明的发明构思的前提下，本领域技术人员对本发明所做出的任何显而易见的替换和改进等均在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种信道分配方法，其特征在于，所述方法包括：
需要通信的第一节点检查自身保存的信道信息表；根据所述信道信息表中的数据选择可以使用的信道，并更新自身的信道信息表；将更新后的信道信息表的信息加入第一路由信息中，通过公共控制信道对所述第一路由信息进行本地广播；
第二节点接收到所述第一路由信息后检查自身保存的信道信息表，根据所述信道信息表中的数据选择可以使用的信道，并更新自身的信道信息表；将更新后的信道信息表的信息加入第二路由信息中，通过公共控制信道对所述第二路由信息进行本地广播；
第三节点接收到所述第二路由信息后检查自身保存的信道信息表，根据所述信道信息表中的数据选择可以使用的信道，并更新自身的信道信息表；将更新后的信道信息表的信息加入第三路由信息中，通过公共控制信道对所述第三路由信息进行本地广播；直至路由信息到达目的节点；
其中，所述第一节点为源节点，所述第二节点为所述第一信道中所述第一节点的下一跳节点；所述第三节点为所述第二信道中所述第二节点的下一跳节点；所述第一节点、所述第二节点、所述第三节点和所述目的节点都包含在一个最小子网络内，所述最小子网络是预先根据贪心算法将整个网络进行划分后获得的多个能够通信的最小网络，所述每一个最小网络作为一个最小子网络。
2.如权利要求1所述的信道分配方法，其特征在于，所述方法还包括：
通过所述公共控制信道对所述路由信息进行本地广播后，以所述路由信息相对应的节点为中心，在预设的所述中心的干扰范围内的全部节点都能接收到所述路由信息，并根据接收到的所述路由信息确定自己是否为所述路由信息中所包含的下一跳节点，当确定自己不是所述下一跳节点时，在分配信道时，根据自身所保存的信道信息表选择该路由信息中包含的信道以外的其他信道，并更新自身所保存的信道信息表。
3.如权利要求2所述的信道分配方法，其特征在于，所述方法还包括：在预设的所述中心的干扰范围以外的节点监听到所述公共控制信道被使用时，采取规避算法等待所述公共控制信道被让出。
4.如权利要求1所述的信道分配方法，其特征在于，所述方法还包括：
处于通信中的每一跳节点接收到上一跳节点的路由信息时，根据自身的通道信息表获得一个可以使用的信道后，计算所述通道的预约时间，并将所述预约时间记录在所述节点相对应的路由信息中；并且选择另一个可以使用的信道，计算所述另一个可以使用的通道的预约时间，并将所述另一个可以使用的通道的预约时间记录在所述节点相对应的路由信息中；其中，所述另一个可以使用的通道是当前节点与下一跳节点的预约通道；
当所述通信结束时，所述每一跳节点释放所选择的通道的控制权，并再次更新自身所保存的信道信息表。
5.如权利要求1所述的信道分配方法，其特征在于，所述方法还包括：
当通信中的所述每一跳节点根据自身所保存的信道信息表都能够获得可以使用的信道时，所述目的节点根据获得所述可以使用的信道建立反向通道，向所述源节点发送反馈信息；其中，在所述反向通道上的每一跳节点依次将自身所保存的信道信息表的信息加入所述反馈信息中。
6.一种信道分配系统，其特征在于，所述系统包括：第一处理模块、第二处理模块、第三处理模块；
所述第一处理模块，用于检查自身保存的信道信息表；从根据所述信道信息表中的数据选择可以使用的信道，并更新自身的信道信息表；将更新后的信道信息表的信息加入第一路由信息中，通过公共控制信道对所述第一路由信息进行本地广播；
所述第二处理模块，用于接收到所述第一路由信息后检查自身保存的信道信息表，根据所述信道信息表中的数据选择可以使用的信道，并更新自身的信道信息表；将更新后的第二信道信息表的信息加入第二路由信息中，通过公共控制信道对所述第二路由信息进行本地广播；
所述第三处理模块，用于接收到所述第二路由信息后检查自身保存的信道信息表，根据所述信道信息表中的数据选择可以使用的信道，并更新自身的信道信息表；将更新后的信道信息表的信息加入第三路由信息中，通过公共控制信道对所述第三路由信息进行本地广播；
其中，所述第一处理模块包含在第一节点中，所述第二处理模块包含在第二节点中，所述第三处理模块包含在第三节点中。
7.如权利要求6所述的信道分配系统，其特征在于，所述系统还包括：确定模块；
通过所述公共控制信道对所述路由信息进行本地广播后，以所述路由信息相对应的节点为中心，在预设的所述中心的干扰范围内的全部节点都能接收到所述路由信息；
所述确定模块，用于并根据接收到的所述路由信息确定自己是否为所述路由信息中所包含的下一跳节点，当确定自己不是所述下一跳节点时，在分配信道时，根据自身所保存的信道信息表选择该路由信息中包含的信道以外的其他信道，并更新自身所保存的信道信息表。
8.如权利要求7所述的信道分配系统，其特征在于，所述系统还包括：等待模块；所述等待模块，用于在预设的所述中心的干扰范围以外的节点监听到所述公共控制信道被使用时，采取规避算法等待所述公共控制信道被让出。
9.如权利要求6所述的信道分配系统，其特征在于，所述系统还包括：计算模块和释放模块；
所述计算模块，处于通信中的每一跳节点接收到上一跳节点的路由信息时，根据自身的通道信息表获得一个可以使用的信道后，计算所述通道的预约时间，并将所述预约时间记录在所述节点相对应的路由信息中；并且选择另一个可以使用的信道，计算所述另一个可以使用的通道的预约时间，并将所述另一个可以使用的通道的预约时间记录在所述节点相对应的路由信息中；其中，所述另一个可以使用的通道是当前节点与下一跳节点的预约通道；
所述释放模块，用于当所述通信结束时，所述每一跳节点释放所选择的通道的控制权，并再次更新自身所保存的信道信息表。
10.如权利要求6所述的信道分配系统，其特征在于，所述系统还包括：反馈模块；
所述反馈模块，用于当通信中的所述每一跳节点根据自身所保存的信道信息表都能够获得可以使用的信道时，根据获得所述可以使用的信道建立反向通道，向所述源节点发送反馈信息；其中，在所述反向通道上的每一跳节点依次将自身所保存的信道信息表的信息加入所述反馈信息中。
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| CN201510629055.3A CN105282851A (zh) | 2015-09-28 | 2015-09-28 | 一种信道分配方法和系统 |
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