[发明专利]无线网络通信方法及无线网络通信装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种无线网络通信方法及无线网络通信装置。具体为涉及无线自组网络中的无线网络通信方法和无线网络通信装置。

背景技术

目前，随着ad-hoc(自组网络)技术的成熟，ad-hoc网络、特别是传感器网络得到迅速发展。在现有的单信道ad-hoc网络中，中心节点或主控节点根据周围环境的频谱检测结果选择一个信道，该网络内所有节点使用该信道进行通信。可是随着节点数量的增多，单信道ad-hoc网络性能急剧下降，如丢包率、包延迟等参数受到严重影响。

在基于IEEE802.11和IEEE802.15.4标准的WIFI、WPAN等网络中所使用的免许可频段内，有多个信道可供用户使用。参考IEEE802.11和IEEE802.15.4标准，将单一信道通信扩展为多信道通信，频谱利用率得以提高，进而提升了网络性能。

但是，在现有的多信道ad-hoc网络中，由于工作在不同信道的节点之间不能直接通信，各个节点不能实时获得其他信道的信息，因此会发生个别信道上节点数量过多，而信道之间负载不均衡，以及隐藏终端的问题。

发明内容

本发明有鉴于上述问题，提供一种无线网络通信方法及无线网络通信装置，能够实现无线自组网络中各信道的节点之间的信息传递。

本发明的无线自组网络络的无线网络通信方法中，该无线自组网络包括通过多个信道通信的多个节点，该无线网络通信方法的特征在于，包括：广播代理节点选出步骤，其从所述多个节点中选出广播代理节点；信道切换步骤，其中，所述广播代理节点在所述多个信道间切换；以及广播步骤，其中，所述广播代理节点在各个信道接收其他节点发出的信息，并在各信道广播接收到的所述其他节点的信息。

另外，本发明的无线网络通信装置设置于无线自组网络中，该无线自组网络包括通过多个信道通信的该无线网络通信装置和其他多个无线网络通信装置，该无线网络通信装置和其他多个无线网络通信装置形成所述无线自组网络的多个节点，该无线网络通信装置的特征在于，包括：广播代理节点选出部，其与其他几节点根据所述多个节点的状态，从所述多个节点中选出广播代理节点；信道切换部，其切换所述无线网络通信装置的信道；以及广播部，其接收所述其他节点发出的信息，并向所述其他节点广播预定信息。当所述无线网络通信装置被选作广播代理节点时，所述信道切换部切换所述广播代理节点所在的信道，所述广播部接收各个信道上所述其他节点发出的信息，并在各信道广播接收到的各个节点的信息。

根据本发明，在ad-hoc网络中各信道之间能够相互传递消息，有效地实现各信道之间负载均衡，并能够抑制隐藏节点的问题，大幅提升ad-hoc网络，尤其是大型传感器网络的稳定性和实用性。

附图说明

图1为本发明的一个实施方式的多信道自组网络中使用的信道的示意图。

图2为本发明的一个实施方式中的多信道自组网络的示意图。

图3为本发明的一个实施方式的无线网络通信装置的结构示意图。

图4为本发明的一个实施方式中选出广播代理节点的流程图。

图5为本发明的一个本实施方式中选出了广播代理节点的无线自组网络的示意图。

图6为本发明的一个实施方式中广播代理节点工作流程图。

图7为本发明的一个实施方式中广播代理的示意图。

图8为显示本发明的一个实施方式中节点切换信道后各信道负载状况的示意图。

图9为利用加权方法评价节点链路质量的表。

具体实施方式

下面，结合附图详细说明本发明的具体实施方式。

在本实施方式中，ad-hoc网络(自组网络)可以是传感器网络等。传感器网络中的节点为具有无线网络通信功能的传感器。本实施方式的ad-hoc网络中，假定有3个信道可供节点使用。

图1为本实施方式的多信道自组网络中使用的信道的示意图。

如图1所示，在本实施方式的多信道ad-hoc网络中，3个信道CH0、CH1、CH2可用来通信。比如，信道CH0、CH1、CH2可以位于IEEE802.11和IEEE802.15.4标准中使用的免许可频段内，且信道之间频段相互不重叠。

图2为本实施方式的无线自组网络的示意图。

如图2所示，在本实施方式中，无线通信网络1中具有20个节点N0～N19，节点N0～N19分别为本发明的无线网络通信装置。各节点N0～N19使用图1所示的三个信道CH0、CH1、CH2之一进行通信，必要时能够在三个信道CH0、CH1、CH2之间切换信道。