本發明涉及一種基于跳頻的無線自組織網絡匯聚方法、裝置及存儲介質，該方法包括：為網絡中的節點設置信息存儲模型，信息存儲模型內存儲有節點信息，節點信息包括節點類型信息、匯聚時隙倒計時信息及匯聚信道信息；任意節點匯聚組成新組后，將組內節點的信息存儲模型的節點信息進行篩選并根據篩選后的節點信息進行下次匯聚，組內任意節點與鄰居組和/或未匯聚節點匯聚后，將下次匯聚節點信息發送給鄰居組和/或未匯聚節點；鄰居組和/或未匯聚節點接收下次匯聚節點信息并選擇與下次匯聚節點信息對應的時隙與信道以與發送節點信息的組內節點在下次匯聚時隙匯聚并組成新組。本發明實現已經匯聚的節點間的信息傳遞，從而達到提升匯聚時間的效果。

技術領域

本發明涉及一種基于跳頻的無線自組織網絡匯聚方法、裝置及存儲介質，屬于電子技術領域。

背景技術

無線自組織網絡是一種自治、無中心的網絡，網絡中所有節點的地位平等，節點能夠隨時加入和離開網絡，任何節點的故障都不會影響整個網絡的運行，具有很強的抗毀性。因此在軍事通信、移動會議、緊急災難恢復服務、無線傳感器網絡等中具有重要應用。在無線自組織網絡中，節點的首要任務是發現鄰居節點并形成通信鏈路，此過程稱為匯聚過程。匯聚過程的時間直接關系到整個網絡的可用性，因此對匯聚過程的時間優化問題越來越受到關注。

匯聚過程有很多實現方法，其中最常用到的是稱為跳頻的匯聚技術，跳頻是有關于頻段信道的選擇碰撞的問題，假如兩個節點要進行匯聚，首先兩個節點都會有一個可用的信道列表，每個節點會從中選出一個信道進行收發，嘗試與鄰居節點建立連接，只有兩個節點選擇的信道一致，兩個節點才能正式匯聚成功。如圖1所示，在第4個時間點，節點A和節點B都切換在信道5上，則節點A和節點B在時隙4匯聚成功，時間4我們也通常叫時隙4，下面統一用時隙表述時間。上面圖1的示例只展示了兩個節點的匯聚情況，然而一個認知網絡區域中可能會有很多個節點，如何讓這些節點盡快地匯聚成功成為很多網絡設計者的研究對象。

基于去中心的匯聚策略就是采用基于跳頻方式設計的，但是基于跳頻的方式也有兩種，一種就是隨機跳頻，各個節點隨機地選擇自己可用信道進行切換，這樣總有可能所有節點在同一時隙跳到一起，但是隨著節點的增多，這匯聚成功的概率會越來越低，因此，第二種方式就是具有保證匯聚性的跳頻方式，這種方式主要就是設計節點的跳頻序列，目前也有很多跳頻序列算法，比如：Ring-walk(RW)算法、Jump-stay(JS)算法等，這些方法都規定了各個節點每個時隙選擇的信道，只要采用這些算法，這個區域中的所有節點都能夠在一定的時間內匯聚，因此這種方法具有一定匯聚性，這也是最新最前沿的研究成果。然而，這些算法都是基于兩個節點進行測試與說明的，然后采用了一種簡單的策略，將方法擴充應用到多個節點。我們以Jump-stay算法進行說明。如圖2所示，這是JS算法為每個節點的生成的默認序列，從圖我們可知，由于沒有中心時間同步點，節點u1、u2和u3分別從時隙1,3和5初始化。圖3展示了JS算法擴展到3個節點的匯聚情形，即使是3個節點進行匯聚，也需要先將兩個節點進行匯聚后再進行與其他節點匯聚的，從圖中我們可以看出當u1與u2在時隙4交匯成功后，JS算法會通過自身的比較算法，將較小值的用戶序列追隨較大值的用戶的序列(這里u1較小)，因此節點u1將自身的跳頻序列從時隙3開始改成與節點u2一致的序列了(圖3陰影部分)，這樣實際上節點u1與節點u2就可以看作為一個節點，因為它們的序列完全一致，最終節點u1、u2和u3在時隙15處交匯成功。整個交匯過程消耗15-4＝11個時隙間隔，計算時隙間隔從所有節點開始啟動時算起。JS算法及其他絕大部分算法都是針對兩個節點進行設計，然后以這種匯聚后的追隨策略將其擴充應用到多個節點的情況，但是這種方式畢竟不是專門針對多節點設計的，它們沒有考慮已經匯聚的節點間的信息傳遞。

發明內容

本發明的目的在于提供一種能夠解決上述現有技術問題的基于跳頻的無線自組織網絡匯聚方法、裝置及存儲介質。本發明提供如下技術方案：

第一方面，提供了一種基于跳頻的無線自組織網絡匯聚方法，所述方法包括：