[发明专利]基于着色理论的无线Mesh网络资源调度方法

摘要

本发明公开了一种基于着色理论的无线Mesh网络资源调度方法，该方法通过改进无线通信标准IEEE802.16的网格Mesh帧结构，在改进的帧结构基础上调度时隙资源，利用着色理论提高时隙资源的复用率。本发明的优点是：重新设计帧结构，根据Node ID调度时隙资源保证了节点发送业务数据的最低需求，而在此基础上提出的基于着色理论的时隙资源分配方案进一步满足了节点发送大量业务的需求以及提高了整个网络的时隙利用率，在一定程度上缓解了网络拥塞。

主权项

1.一种基于着色理论的无线Mesh网络资源调度方法，其特征在于，包括步骤如下：(1)优化无线通信标准IEEE802.16的网格Mesh帧结构：去掉无线通信标准IEEE802.16的网格Mesh帧结构中控制子帧部分的调度子帧部分，得到一个超帧中包括一个网络控制子帧和至少一个数据子帧的帧结构；(2)根据节点编号Node ID调度时隙资源：(2a)每个节点分配一个网络配置NCFG时隙，该网络配置NCFG时隙编号与该节点的节点编号Node ID值相同；(2b)当分配好网络配置NCFG时隙的节点的网络配置NCFG时隙到来时，发送自己的网络配置消息；(2c)为每个发送完自己的网络配置消息的节点分配一个用户设备UE时隙，该用户设备UE时隙编号与该节点的节点编号Node ID值相同；(2d)当分配好用户设备UE时隙的节点的用户设备UE时隙到来时，发送自己的用户数据，得到配置完成节点；(3)分配虚拟编号Virtual ID：按照下述三种情况，对配置完成节点分配虚拟编号Virtual ID：第一种情况：对下一帧待发送的业务量不同的配置完成节点，按照配置完成节点的下一帧待发送的业务量从大到小，从小到大给每个节点分配虚拟编号Virtual ID；第二种情况：对下一帧待发送的业务量相同并且距离初始节点的跳数不同的配置完成节点，按照距离初始节点的跳数从小到大，从小到大分配虚拟编号Virtual ID，其中，初始节点为节点编号Node ID值最小的节点；第三种情况：对下一帧待发送的业务量相同并且距离初始节点的跳数相同的配置完成节点，按照配置完成节点编号Node ID值从小到大，从小到大分配虚拟编号Virtual ID，其中，初始节点为节点编号Node ID值最小的节点；(4)应用着色理论调度用户设备UE时隙资源：(4a)按照虚拟编号Virtual ID值从小到大的顺序，将虚拟编号Virtual ID对应的节点，按照用户设备UE时隙编号从小到大，应用着色理论，在对节点进行用户设备UE时隙分配的过程中，对已经分配给该节点的邻近干扰域中节点的用户设备UE时隙不进行分配，继续分配下一个用户设备UE时隙，直到满足节点下一帧待发送的业务量所需要的用户设备UE时隙数目时为止，得到时隙分配完成节点；(4b)将每个时隙分配完成节点的用户设备UE时隙配置给该节点通信链路。