一種信道分配方法及裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種信道分配方法及裝置，主要內(nèi)容為：確定與無線網(wǎng)狀網(wǎng)中每一節(jié)點對應(yīng)的候選節(jié)點集，根據(jù)約束條件，確定所有候選節(jié)點集信道分配方案；從中選擇一個信道分配方案，在選擇的信道分配方案下，所有候選節(jié)點集間的鏈路干擾最小，將為節(jié)點所屬的每一候選節(jié)點集分配的信道均作為給該節(jié)點分配的信道。由于采用候選節(jié)點集為信道分配單位，且選擇的信道分配方案是使所有候選節(jié)點集間的鏈路干擾最小的候選節(jié)點集信道分配方案，最后，再根據(jù)候選節(jié)點集的信道分配方案確定節(jié)點的信道分配方案，因此，獲得的節(jié)點的信道分配方案減少了候選節(jié)點集間的路由沖突，在保留候選節(jié)點和偷聽機會的同時，兼顧了多信道的并發(fā)傳輸，進而提高了信道的吞吐量。
【專利說明】一種信道分配方法及裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及無線網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種信道分配方法及裝置。

【背景技術(shù)】
[0002]多跳無線網(wǎng)絡(luò)是無線局域網(wǎng)(Wireless Local Area Networks, WLAN)的擴展,能有效彌補WLAN覆蓋范圍小、傳輸距離有限、自由組網(wǎng)和施工困難的問題，具有更低部署成本，更大覆蓋范圍，能提供經(jīng)濟的網(wǎng)絡(luò)接入服務(wù)。如何通過有效的技術(shù)手段，如路由協(xié)議和信道分配來提升多跳無線網(wǎng)絡(luò)的容量是一直以來備受關(guān)注的熱門領(lǐng)域。
[0003]其中機會路由是多跳無線網(wǎng)絡(luò)中新興的路由方式，它利用無線媒介廣播性質(zhì)和多用戶分集，不事先確定路由的下一跳，直接廣播發(fā)送數(shù)據(jù)包，周圍可能有多個鄰居節(jié)點都正確收到數(shù)據(jù)包。在收到數(shù)據(jù)包的節(jié)點間進行某種協(xié)調(diào)，由其中一個離目的節(jié)點最“近”的節(jié)點繼續(xù)轉(zhuǎn)發(fā)。當然并不是所有的節(jié)點都參與，機會路由按某種規(guī)則選擇其中的一部分參加，這些被選中的鄰居節(jié)點稱為候選節(jié)點或候選轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點。經(jīng)多方驗證，與只有一個預先設(shè)定下一跳的傳統(tǒng)固定路由相比，機會路由這種使用多個候選節(jié)點轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包的方式更能適應(yīng)不可靠的無線鏈路，尤其能充分利用遠距離和高丟失率的無線鏈路，能明顯提升多跳無線網(wǎng)絡(luò)，尤其是無線網(wǎng)狀網(wǎng)的端到端吞吐量。
[0004]然而，機會路由的一對多傳輸方式使得利用現(xiàn)有的統(tǒng)一信道分配方法進行信道分配或與傳統(tǒng)路由兼容的傳統(tǒng)信道分配方法時，存在信道分配的吞吐量不高的問題。
[0005]例如:在4個節(jié)點的網(wǎng)絡(luò)拓撲中每個節(jié)點配備2個無線射頻，可用信道數(shù)為3。源節(jié)點為S，目的節(jié)點為D，S的候選節(jié)點為D，A，B。圖1為傳統(tǒng)最小化鏈路干擾的信道分配結(jié)果，圖2為統(tǒng)一信道分配結(jié)果，網(wǎng)絡(luò)中所有節(jié)點都使用完全相同的信道，例中所有節(jié)點都只使用信道I和信道2。其中，節(jié)點間的虛線邊表示鏈路，邊上的值為鏈路包投遞率，實線表示信道Cl，帶一點的虛線表示信道C2，帶兩點的虛線表示信道C3。使用多射頻多信道機會路由吞吐量EMORE分析模型對兩種信道分配下的吞吐量進行分析，傳統(tǒng)信道分配的吞吐量可達0.5，統(tǒng)一信道分配可達0.6475。
[0006]傳統(tǒng)信道分配利用多信道的并發(fā)傳輸來獲得更高的吞吐量，但從圖1中可看出傳統(tǒng)信道分配后可能出現(xiàn)以下缺點:I)切斷節(jié)點與某些候選節(jié)點的鏈路，如鏈路AB，這是節(jié)點與候選節(jié)點沒有共享信道造成的；2)以某信道發(fā)送時，候選節(jié)點數(shù)目變少，如S以Cl發(fā)送，B無法成為其候選節(jié)點，候選節(jié)點只剩A和D，導致機會路由的偷聽機會減少；主要原因是傳統(tǒng)信道分配是通過最小化邊與邊之間的干擾來增加并發(fā)傳輸進而獲得更高的吞吐量。這是是基于鏈路的干擾模型，這與傳統(tǒng)路由的一對一的傳輸方式和以一條鏈路為傳輸單元的性質(zhì)完全吻合。但機會路由利用無線傳輸?shù)膹V播特性，是一對多的傳輸方式，一個傳輸單元存在多條鏈路，因此傳統(tǒng)信道分配方式與機會路由需要多個候選節(jié)點沖突。
[0007]統(tǒng)一信道分配完全使用相同的信道，雖然與傳統(tǒng)信道分配相比存在較多信道沖突，可并發(fā)的傳輸較少，但卻保留了候選節(jié)點和偷聽機會。在這個例子中雖然保留候選節(jié)點的統(tǒng)一信道分配比利用并發(fā)傳輸傳統(tǒng)信道分配吞吐量高，但是傳統(tǒng)信道分配只關(guān)注了多信道，統(tǒng)一信道分配只關(guān)注了機會路由，也就只獲得了其中一種技術(shù)帶來的好處，因而現(xiàn)有技術(shù)的信道分配方案在針對使用機會路由及多信道的無線網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)中存在不能兼顧并發(fā)傳輸和保留候選節(jié)點和偷聽機會的問題，這在某種程度上使得無線網(wǎng)狀網(wǎng)的吞吐量較低。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本發(fā)明實施例提供一種信道分配方法及裝置，用以解決現(xiàn)有的信道分配方案中存在不能兼顧并發(fā)傳輸和保留候選節(jié)點和偷聽機會的問題。
[0009]一種信道分配方法，所述方法包括:
[0010]確定與無線網(wǎng)狀網(wǎng)中每一節(jié)點對應(yīng)的候選節(jié)點集，所述與每一節(jié)點對應(yīng)的候選節(jié)點集包含該節(jié)點和該節(jié)點的候選節(jié)點；
[0011 ] 根據(jù)候選節(jié)點集信道分配數(shù)目約束條件和各節(jié)點的射頻接口數(shù)目約束條件，確定所有可行的候選節(jié)點集信道分配方案；
[0012]從所有可行的候選節(jié)點集信道分配方案中選擇一個信道分配方案，其中，在選擇的所述信道分配方案下，所有候選節(jié)點集間的鏈路干擾最小，所有候選節(jié)點集間的鏈路干擾是指候選節(jié)點集中兩兩個候選節(jié)點集間的鏈路干擾的總和，所述兩兩候選節(jié)點集間的鏈路干擾是指一候選節(jié)點集中包含的節(jié)點構(gòu)成的鏈路與另一候選節(jié)點集中包含的節(jié)點構(gòu)成的鏈路之間的干擾；
[0013]將為節(jié)點所屬的每一候選節(jié)點集分配的信道均作為給該節(jié)點分配的信道。
[0014]一種信道分配裝置，所述裝置包括:
[0015]候選節(jié)點集確定模塊，用于確定與無線網(wǎng)狀網(wǎng)中每一節(jié)點對應(yīng)的候選節(jié)點集，所述與每一節(jié)點對應(yīng)的候選節(jié)點集包含該節(jié)點和該節(jié)點的候選節(jié)點；
[0016]候選節(jié)點集信道分配方案確定模塊，用于根據(jù)候選節(jié)點集信道分配數(shù)目約束條件和各節(jié)點的射頻接口數(shù)目約束條件，確定所有可行的候選節(jié)點集信道分配方案；
[0017]信道分配方案選擇模塊，用于從所有可行的候選節(jié)點集信道分配方案中選擇一個信道分配方案，其中，在選擇的所述信道分配方案下，所有候選節(jié)點集間的鏈路干擾最小，所有候選節(jié)點集間的鏈路干擾是指候選節(jié)點集中兩兩個候選節(jié)點集間的鏈路干擾的總和，所述兩兩候選節(jié)點集間的鏈路干擾是指一候選節(jié)點集中包含的節(jié)點構(gòu)成的鏈路與另一候選節(jié)點集中包含的節(jié)點構(gòu)成的鏈路之間的干擾；
[0018]節(jié)點信道分配模塊，用于將為節(jié)點所屬的每一候選節(jié)點集分配的信道均作為給該節(jié)點分配的信道。
[0019]在本發(fā)明實施例的方案中，由于在進行信道分配時，采用候選節(jié)點集為信道分配單位，并且選擇的候選節(jié)點集信道分配方案是使所有候選節(jié)點集間的鏈路干擾最小的候選節(jié)點集信道分配方案，最后，再根據(jù)候選節(jié)點集的信道分配方案確定節(jié)點的信道分配方案，因此，獲得的節(jié)點的信道分配方案減少了候選節(jié)點集間的路由沖突，在保留候選節(jié)點和偷聽機會的同時，兼顧了多信道的并發(fā)傳輸，進而提高了信道的吞吐量。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0020]圖1為本發(fā)明【背景技術(shù)】中傳統(tǒng)最小化鏈路干擾的信道分配結(jié)果示意圖；
[0021]圖2為本發(fā)明【背景技術(shù)】中的統(tǒng)一信道分配結(jié)果示意圖；
[0022]圖3為本發(fā)明實施例中的傳統(tǒng)路由的邊沖突示意圖；
[0023]圖4為本發(fā)明實施例中的機會路由的沖突示意圖；
[0024]圖5為本發(fā)明實施例一中的無線網(wǎng)狀網(wǎng)結(jié)構(gòu)示意圖；
[0025]圖6為本發(fā)明實施例一中的信道分配方法流程圖；
[0026]圖7 Ca)為本發(fā)明實施例一中的節(jié)點鄰居示意圖；
[0027]圖7 (b)為本發(fā)明實施例一中的鏈路干擾示意圖；
[0028]圖7 (C)為本發(fā)明實施例一中的候選節(jié)點集干擾示意圖；
[0029]圖7 Cd)為本發(fā)明實施例一中的候選節(jié)點集干擾示意圖；
[0030]圖8為本發(fā)明實施例一中的確定候選節(jié)點集之間的干擾關(guān)系的流程圖；
[0031]圖9為本發(fā)明實施例二中的無線網(wǎng)狀網(wǎng)拓撲結(jié)構(gòu)示意圖；
[0032]圖10為本發(fā)明實施例三中的信道分配裝置結(jié)構(gòu)示意圖；
[0033]圖11為本發(fā)明實施中不同信道分配方法平均為CFS分配的信道數(shù)；
[0034]圖12為本發(fā)明實施中不同信道分配方法的平均干擾值；
[0035]圖13為本發(fā)明實施中不同信道分配方法在重負載下吞吐量；
[0036]圖14為本發(fā)明實施中所有匯聚吞吐量的累積分布圖。

【具體實施方式】
[0037]為清楚地說明本發(fā)明實施例的方案，首先結(jié)合基于【背景技術(shù)】中所述的網(wǎng)絡(luò)拓撲的傳統(tǒng)路由的邊沖突圖和基于【背景技術(shù)】中所述的網(wǎng)絡(luò)拓撲的機會路由的沖突圖對本發(fā)明實施例中的信道分配的基本原理進行說明。
[0038]基于鏈路或邊干擾對應(yīng)的邊沖突圖如圖3所示，網(wǎng)絡(luò)拓撲圖中的鏈接轉(zhuǎn)變成邊沖突圖中的節(jié)點，網(wǎng)絡(luò)拓撲圖相互干擾的兩條鏈路對應(yīng)到邊沖突圖中的兩個節(jié)點間存在一條邊。傳統(tǒng)信道分配基于這一種鏈路的沖突圖，通過給鏈路分配信道來最小鏈路之間存在的干擾。
[0039]機會路由沖突圖如圖4所示，機會路由沖突圖中的節(jié)點還是網(wǎng)絡(luò)拓撲圖中的節(jié)點，但每個節(jié)點包含節(jié)點會使用到的鏈路集合，即機會路由的本節(jié)點為發(fā)送節(jié)點和候選節(jié)點間的鏈路集合，所以目的節(jié)點沒有對應(yīng)的節(jié)點。只要節(jié)點間的鏈路集合存在干擾，兩個節(jié)點對應(yīng)存在一條邊。
[0040]在傳統(tǒng)的路由方式中鏈路SA和SB，AB和AD是相互沖突。而機會路由由于存在多個候選節(jié)點，允許鏈路SA和SB，AB和AD共存。根據(jù)機會路由沖突圖的分析，機會路由中進行信道分配時應(yīng)該把一個節(jié)點的多個候選節(jié)點綁定為一個整體進行分配，如把節(jié)點和該節(jié)點的多個候選節(jié)點構(gòu)成的整體稱為一個候選節(jié)點集，那么主要解決地就問題就從給鏈路分配信道，變成了給候選節(jié)點集分配信道，進行信道分配時應(yīng)該把候選節(jié)點集作為一個信道分配單元進行分配。通過給候選節(jié)點集分配信道來盡量減少候選節(jié)點集與候選節(jié)點集之間的干擾，來提升機會路由性能。根據(jù)這一思路在面向使用一對多的傳輸方式的機會路由時，本發(fā)明實施例提出的信道分配方案是一種基于候選節(jié)點集的信道分配方案。
[0041]下面結(jié)合具體實施例詳細描述本發(fā)明方案。
[0042]通常的，可以用一個擴展的無向圖G=(V，E，R，K)來表示如圖5所示的包含N個節(jié)點的多射頻多信道無線網(wǎng)狀網(wǎng)，其中V表示N個節(jié)點集，E表示節(jié)點間鏈路的矩陣，R表示每個節(jié)點可配置個無線射頻數(shù)目(也即射頻接口或無線接口，假設(shè)所有節(jié)點配置的射頻數(shù)量相等時)，K表示無線網(wǎng)狀網(wǎng)中可使用的正交信道的數(shù)目。
[0043]針對上述描述的無線網(wǎng)狀網(wǎng)，本發(fā)明實施例一的信道分配方法流程圖，如圖6所示，包括以下步驟:
[0044]步驟101:確定與無線網(wǎng)狀網(wǎng)中每一節(jié)點對應(yīng)的候選節(jié)點集。
[0045]所述與每一節(jié)點對應(yīng)的候選節(jié)點集包含該節(jié)點和該節(jié)點的候選節(jié)點；在一條流的源節(jié)點和目的節(jié)點已知時，利用機會路由的路由判據(jù)即可確定與每一節(jié)點對應(yīng)的候選節(jié)點，并且在與每一節(jié)點對應(yīng)的候選節(jié)點已知時，機會路由可以確定該條流的路由。
[0046]所述路由機判據(jù)可以為:期望傳輸次數(shù)(Expected Transmiss1n Count,ETX)、期望任意傳輸次數(shù)(Expected Anypath Transmiss1n Count, EAX)、期望傳輸時間(ExpectedTransmiss1n Time, ETT)或期望任意傳輸時間(Expected Anypath Transmiss1n Time,EATT )等。
[0047]其中，路由判據(jù)是負責選路，機會路由是選好路后，來確定路上的節(jié)點之間如何傳輸。
[0048]所述ETX是路徑選擇過程中一個衡量鏈路質(zhì)量的確切數(shù)值。單獨一條鏈路的ETX值定義為數(shù)據(jù)包在這條鏈路上成功發(fā)送時的期望發(fā)送次數(shù)(包括重傳)。
[0049]在機會路由中，每個節(jié)點i都對應(yīng)多個候選節(jié)點FN(i)，那么節(jié)點i與它的候選節(jié)點FN⑴可以構(gòu)成一個候選節(jié)點集(Candidate Forwarder Set,CFS),這個候選節(jié)點集中的所有節(jié)點組成的鏈路構(gòu)成一個候選鏈路集(也可以說候選節(jié)點集中的所有節(jié)點組成的邊構(gòu)成一個候選邊集，本發(fā)明實施例中不區(qū)分邊和鏈路、頂點和節(jié)點)。若節(jié)點i的候選節(jié)點包括節(jié)點I和節(jié)點2，節(jié)點P的候選節(jié)點包括節(jié)點3和節(jié)點4。那么節(jié)點1、節(jié)點2節(jié)點和節(jié)點i構(gòu)成節(jié)點i的一個候選節(jié)點集，節(jié)點3、節(jié)點4和節(jié)點P構(gòu)成節(jié)點P的候選節(jié)點集。所有候選節(jié)點集構(gòu)成候選節(jié)點集的集合(Set of Candidate Forwarder Sets, CFSs)。
[0050]需要說明的是，并不是每一個節(jié)點均對應(yīng)一個候選節(jié)點集，有的節(jié)點可能沒有候選節(jié)點集，例如，目的節(jié)點由于不需要轉(zhuǎn)發(fā)，故其沒有候選節(jié)點，進一步的，也不對應(yīng)候選節(jié)點集。
[0051]用數(shù)學語言描述候選節(jié)點集時，在一個包括N個節(jié)點的無線網(wǎng)狀網(wǎng)存在M個候選節(jié)點集時，節(jié)點與候選節(jié)點集之間的關(guān)系可以用NXM的矩陣Snxm表示。如果節(jié)點i是第m個候選節(jié)點集的元素，記為i e m且S ^n0為1，否則igm且S (丄…為O。
[0052]

【權(quán)利要求】
1.一種信道分配方法，其特征在于，所述方法包括: 確定與無線網(wǎng)狀網(wǎng)中每一節(jié)點對應(yīng)的候選節(jié)點集，所述與每一節(jié)點對應(yīng)的候選節(jié)點集包含該節(jié)點和該節(jié)點的候選節(jié)點； 根據(jù)候選節(jié)點集信道分配數(shù)目約束條件和各節(jié)點的射頻接口數(shù)目約束條件，確定所有可行的候選節(jié)點集信道分配方案； 從所有可行的候選節(jié)點集信道分配方案中選擇一個信道分配方案，其中，在選擇的所述信道分配方案下，所有候選節(jié)點集間的鏈路干擾最小，所有候選節(jié)點集間的鏈路干擾是指候選節(jié)點集中兩兩個候選節(jié)點集間的鏈路干擾的總和，所述兩兩候選節(jié)點集間的鏈路干擾是指一候選節(jié)點集中包含的節(jié)點構(gòu)成的鏈路與另一候選節(jié)點集中包含的節(jié)點構(gòu)成的鏈路之間的干擾； 將為節(jié)點所屬的每一候選節(jié)點集分配的信道均作為給該節(jié)點分配的信道。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述兩兩候選節(jié)點集間的鏈路干擾是通過以下方式確定的: 確定一候選節(jié)點集包含的節(jié)點構(gòu)成的鏈路與另一候選節(jié)點集包含的節(jié)點構(gòu)成的鏈路之間的干擾的估計值，其中，所述估計值是在假定所有候選節(jié)點集使用同一信道的情況下得到的； 在候選節(jié)點集信道分配方案下，確定為所述一候選節(jié)點集分配的信道集合和為所述另一候選節(jié)點集分配的信道集合的交集，將確定的所述估計值與所述交集中元素的個數(shù)的乘積作為所述一候選節(jié)點集包含的節(jié)點構(gòu)成的鏈路與另一候選節(jié)點集包含的節(jié)點構(gòu)成的鏈路之間的干擾值，其中，在確定的所述交集為空集時，該交集中元素的個數(shù)為O。
3.如權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，通過以下方式確定一候選節(jié)點集包含的節(jié)點構(gòu)成的鏈路與另一候選節(jié)點集包含的節(jié)點構(gòu)成的鏈路之間的干擾的估計值: 確定無線網(wǎng)狀網(wǎng)中包含的鏈路之間的干擾； 根據(jù)無線網(wǎng)狀網(wǎng)中包含的鏈路之間的干擾和各候選節(jié)點集中包含的節(jié)點構(gòu)成的鏈路，確定一個候選節(jié)點集中包含的鏈路與另一個候選節(jié)點集中包含的鏈路之間的干擾； 將確定的一個候選節(jié)點集中包含的鏈路與另一個候選節(jié)點集中包含的鏈路之間的干擾作為所述估計值。
4.如權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，所述確定無線網(wǎng)狀網(wǎng)中包含的鏈路之間的干擾 ，具體為: 根據(jù)節(jié)點的位置，確定各節(jié)點的鄰居集，節(jié)點的鄰居集是指與該節(jié)點的物理傳輸距離小于設(shè)定距離的節(jié)點的集合，或者是指與該節(jié)點構(gòu)成的鏈路的包投遞率大于設(shè)定閾值的節(jié)點的集合； 根據(jù)確定的各節(jié)點的鄰居集，確定與無線網(wǎng)狀網(wǎng)中包含的每一鏈路對應(yīng)的鏈路干擾集，其中，第一鏈路對應(yīng)的鏈路干擾集中的每一鏈路中包含的節(jié)點均為該第一鏈路包含的節(jié)點的鄰居節(jié)點。
5.如權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，所述候選節(jié)點集信道分配數(shù)目約束條件為:為一個候選節(jié)點集至少分配一個信道； 所述各節(jié)點的射頻接口數(shù)目約束條件為:為每個節(jié)點所分配的信道數(shù)總和小于等于該節(jié)點具有的射頻數(shù)。
6.如權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于， 所述為一個候選節(jié)點集至少分配一個信道，具體為
所述為每個節(jié)點所分配的信道數(shù)總和小于等于該節(jié)點具有的射頻數(shù)，具體為:
其中，Amxk為候選節(jié)點集的信道分配矩陣，在第m個候選節(jié)點集使用了第k個信道時，該信道分配矩陣Amxk的元素A (m, k)=l ;否則，A (m, k)=0 ；SNXM為節(jié)點和候選節(jié)點集之間的關(guān)系矩陣SNXM，在節(jié)點i是第m個候選節(jié)點集的元素時，該節(jié)點和候選節(jié)點集之間的關(guān)系矩陣Snxm的元素S(i,m)=l ;否則S(i,m)=0 ;K為無線網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)中可用的正交信道個數(shù)，k=U2-K；N為無線網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)中節(jié)點的個數(shù)，i=l>2-N ；M為確定的候選節(jié)點集的個數(shù)，Ri為節(jié)點i具有的射頻數(shù)，X為節(jié)點的信道分配矩陣，X(i，k)=l表示節(jié)點i使用了第k個信道，X(i，k)=0表示節(jié)點i未使用第k個信道，πι=1、2...Μ。
7.如權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于， 所述從所有可行的候選節(jié)點集信道分配方案中選擇一個信道分配方案，該被選擇的信道分配方案使得所有候選節(jié)點集間的鏈路干擾最小具體為:在滿足
和
的條件下，求取滿足
的候選節(jié)點集的信道分配矩陣； 其中，Imxm為第u個候選節(jié)點集和第V個候選節(jié)點集間干擾的估計值矩陣，在估計出第U個候選節(jié)點集和第V個候選節(jié)點集間存在干擾時，I(u；v) = I ;否則，I(u；v) = O ;ιι=1、2...Μ ；V=IU0
8.如權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，所述將為節(jié)點所屬的每一候選節(jié)點集分配的信道均作為為該節(jié)點分配的信道具體為: 將節(jié)點和候選節(jié)點集之間的關(guān)系矩陣Snxm和候選節(jié)點集的信道分配矩陣Amxk代入公
，得到節(jié)點的信道分配矩陣。
9.一種信道分配裝置，其特征在于，所述裝置包括: 候選節(jié)點集確定模塊，用于確定與無線網(wǎng)狀網(wǎng)中每一節(jié)點對應(yīng)的候選節(jié)點集，所述與每一節(jié)點對應(yīng)的候選節(jié)點集包含該節(jié)點和該節(jié)點的候選節(jié)點； 候選節(jié)點集信道分配方案確定模塊，用于根據(jù)候選節(jié)點集信道分配數(shù)目約束條件和各節(jié)點的射頻接口數(shù)目約束條件，確定所有可行的候選節(jié)點集信道分配方案； 信道分配方案選擇模塊，用于從所有可行的候選節(jié)點集信道分配方案中選擇一個信道分配方案，其中，在選擇的所述信道分配方案下，所有候選節(jié)點集間的鏈路干擾最小，所有候選節(jié)點集間的鏈路干擾是指候選節(jié)點集中兩兩個候選節(jié)點集間的鏈路干擾的總和，所述兩兩候選節(jié)點集間的鏈路干擾是指一候選節(jié)點集中包含的節(jié)點構(gòu)成的鏈路與另一候選節(jié)點集中包含的節(jié)點構(gòu)成的鏈路之間的干擾； 節(jié)點信道分配模塊，用于將為節(jié)點所屬的每一候選節(jié)點集分配的信道均作為給該節(jié)點分配的信道。
10.如權(quán)利要求9所述的信道分配裝置，其特征在于， 所述信道分配方案選擇模塊，具體用于確定一候選節(jié)點集包含的節(jié)點構(gòu)成的鏈路與另一候選節(jié)點集包含的節(jié)點構(gòu)成的鏈路之間的干擾的估計值，在候選節(jié)點集信道分配方案下，確定為所述一候選節(jié)點集分配的信道集合和為所述另一候選節(jié)點集分配的信道集合的交集，將確定的所述估計值與所述交集中元素的個數(shù)的乘積作為所述一候選節(jié)點集包含的節(jié)點構(gòu)成的鏈路與另一候選節(jié)點集包含的節(jié)點構(gòu)成的鏈路之間的干擾值，其中，所述估計值是在假定所有候選節(jié)點集使用同一信道的情況下得到的，在確定的所述交集為空集時，該交集中元素的個數(shù)為O。
11.如權(quán)利要求10所述的信道分配裝置，其特征在于，所述信道分配方案選擇模塊，具體用于確定無線網(wǎng)狀網(wǎng)中包含的鏈路之間的干擾；根據(jù)無線網(wǎng)狀網(wǎng)中包含的鏈路之間的干擾和各候選節(jié)點集中包含的節(jié)點構(gòu)成的鏈路，確定一個候選節(jié)點集中包含的鏈路與另一個候選節(jié)點集中包含的鏈路之間的干擾；將確定的一個候選節(jié)點集中包含的鏈路與另一個候選節(jié)點集中包含的鏈路之間的干擾作為所述估計值。
12.如權(quán)利要求11所述的信道分配裝置，其特征在于，所述信道分配方案選擇模塊，具體用于根據(jù)節(jié)點的位置，確定各節(jié)點的鄰居集，根據(jù)確定的各節(jié)點的鄰居集，確定與無線網(wǎng)狀網(wǎng)中包含的每一鏈路對應(yīng)的鏈路干擾集，其中，節(jié)點的鄰居集是指與該節(jié)點的物理傳輸距離小于設(shè)定距離的節(jié)點的集合，或者是指與該節(jié)點構(gòu)成的鏈路的包投遞率大于設(shè)定閾值的節(jié)點的集合，其中， 第一鏈路對應(yīng)的鏈路干擾集中的每一鏈路的節(jié)點均為該第一鏈路包含的節(jié)點的鄰居節(jié)點。
13.如權(quán)利要求12所述的信道分配裝置，其特征在于，所述候選節(jié)點集信道分配數(shù)目約束條件為:為一個候選節(jié)點集至少分配一個信道； 所述各節(jié)點的射頻接口數(shù)目約束條件為:為每個節(jié)點所分配的信道數(shù)總和小于等于該節(jié)點具有的射頻數(shù)。
【文檔編號】H04W40/16GK104080088SQ201310101899
【公開日】2014年10月1日 申請日期:2013年3月27日 優(yōu)先權(quán)日:2013年3月27日
【發(fā)明者】曾彬, 何施茗, 張大方 申請人:中國移動通信集團湖南有限公司