[发明专利]一种体域网中基于多因子优先级的时隙分配方法

权利要求书

1.一种体域网中基于多因子优先级的时隙分配方法，其特征在于：其包括以下步骤：

S1：协调器在每个超帧开始前计算每个节点初始需要的时隙数；

S2：协调器确定每个节点时隙分配时的权重值，按照每个节点的权重值从大到小进行节点初始排序，并按该初始顺序分配每个节点对应的时隙数；

所述步骤S2中协调器确定每个节点时隙分配时的权重值的方法包括以下步骤：

S2-1：根据每个节点的节点功能的不同为每个节点分配对应的权值m；

S2-2：获取每个节点的采样率f_i、剩余时延d_i和最初所需时隙数N_r,i；

S2-3：计算每个节点时隙分配时的权重值；每个节点的权重值的计算公式如下：

α_i＝％10m+％40f_i+％40N_r,i+％10d_i (2)

其中，α_i第i个节点的权重值，m为每个节点的节点功能的权值，f_i为第i个节点的采样率；d_i为第i个节点的剩余时延，为第i个节点最大时延容限；N_r,i为第i个节点的最初所需时隙数；

S3：协调器判断每个节点中的数据是否超过时延门限，并确定节点的优先级；

当节点中的数据超过时延门限时，将该节点设为节点优先；

当节点中的数据未超过时延门限时，将该节点设为非优先节点；

S4：协调器判断节点数据的数据量是否大于预留给该节点的数据量；

当节点数据的数据量大于预留给该节点的数据量时，执行步骤S5；

当节点数据的数据量不大于预留给该节点的数据量时，执行步骤S8；

S5：协调器判断该节点是否处于高优先级：

当该节点为低优先级时，执行步骤S8；当该节点为高优先级时，执行步骤S6；

S6：协调器判断该节点的剩余数据的时延容限是否超过该节点的最大时延容限；

当剩余数据的时延容限超过该节点的最大时延容限时，该节点的初始需要的时隙数加1；

当剩余数据的时延容限未超过该节点的最大时延容限时，该节点的初始需要的时隙数保持不变；

S7：协调器判断所有高优先级的节点的新分配的总时隙数是否小于协调器一个周期内总的时隙数：当高优先级的节点的新分配的总时隙数小于协调器一个周期内总的时隙数时，协调器从低优先级的节点中挑选节点的初始需要的时隙数不为零的节点，并将挑选中的节点的优先级改为高优先级；否则，执行步骤S8；

S8：协调器计算每个节点按当前排序还剩余的数据量，并按每个节点初始排序将各个节点的剩余的数据量放入超帧，并去除低优先级的节点的时隙，重组得到一个新的时隙分配序列为最终确定各节点发送的顺序和占用时隙数，发送超帧。

2.根据权利要求1所述的一种体域网中基于多因子优先级的时隙分配方法，其特征在于：所述步骤S1的具体步骤为：

S1-1：协调器获取每个节点的采样率f_i；

S1-2：协调器在每个超帧开始前获取每个节点的缓存中最先采样到的数据距离当前的时间D_i，

S1-3：协调器通过信息帧的最大长度计算每个节点需要的时隙数；每个节点需要的时隙数的计算公式：

其中N_r,i表示第i个节点在本超帧初始需要的时隙数，S_d表示一个数据包中有效字节占用的最大长度。