[发明专利]无线网络中的自适应调度

权利要求书

1.一种在包括多个网络节点的无线网状网络中进行自适应地调度通信的方 法，该方法包括：

基于所述无线网状网络的拓扑产生网络路由方案，包括：

基于相应的无线信号的强度、源网络节点和目的网络节点之间的最小 跳数或者所述相应的无线信号的质量中的至少一项，定义所述多个网络节 点中的网络节点对之间的多个直接无线连接；和

生成多个有向图，每个图连接源节点和目的节点，并且包括所述多个 直接无线连接中的一个或更多直接无线连接；

产生针对所述无线网状网络的通信调度表，包括：

定义预定持续时间的通信时隙；

将所述通信时隙分配给包括在用于发送或接收数据至少之一的所述多 个网络节点中的特定网络节点；以及

将多个超帧定义为特定数目的被连续调度的通信时隙的重复循环，所 述特定数目的被连续调度的通信时隙包括分配给所述特定网络节点的所述 通信时隙；以及

响应于检测到所述多个网络节点中的至少一个网络节点的发送要求的变 化，自动更新所述通信调度表。

2.根据权利要求1所述的方法，其中检测到所述多个网络节点中的至少一 个网络节点的发送要求的变化包括：检测到下列至少一种：在所述多个网络节 点中添加了新网络节点或从所述无线网状网络中去除了所述多个网络节点之 一。

3.根据权利要求1所述的方法，其中所述多个网络节点中的至少一些网络 节点是在过程控制环境中运行的无线现场设备；并且其中生成多个有向图包括： 将所述多个有向图中的各个有向图的源节点或目的节点之一与将所述无线网状 网络连接到工厂自动化网络的网关进行关联。

4.根据权利要求1所述的方法，其中生成多个有向图包括：针对所述多个 有向图中的各个有向图，生成所述源节点和所述目的节点之间的冗余图，该冗 余图具有至少一个直接无线连接不同于与所述有向图相关联的直接无线连接中 的各个直接无线连接，并且其中检测到所述多个网络节点中的至少一个网络节 点的发送要求的变化包括：

检测到与有向图所关联的所述多个网络节点中的该网络节点的通信存在故 障；并且

利用与所述有向图相对应的冗余图对指示该故障的消息进行路由。

5.根据权利要求1所述的方法，其中自动更新所述通信调度表包括：

在所述多个网络节点中共享直接无线连接的网络节点对之间周期性地交换 保持有效消息；

将指示特定直接无线连接出现故障的路径故障指示传播到网络管理器，该 网络管理器负责更新该无线网状网络中的网络路由方案和通信调度表；以及

将所述特定直接无线连接从所述网络路由方案中去除。

6.根据权利要求1所述的方法，其中定义多个超帧包括：基于所述网络节 点中的至少一些网络节点的更新速率，定义所述多个超帧中的至少一些超帧的 长度。

7.根据权利要求6所述的方法，其中自动更新所述通信调度表包括：

检测到所述多个网络节点之一的带宽要求的暂时性增加，所述带宽要求的 暂时性增加用于由所述多个网络节点之一发送额外的数据；以及

生成用于传输与所述带宽要求的暂时性增加相关联的业务的超帧。