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工业无线Mesh网络多应用在较为恶劣的工业环境中，与传统网络相比，其数据传输需要更高的可靠性，实时性和更高的网络生存时间，因此无线资源配置显得尤为重要。WirelessHART协议是第一个应用于工业自动化的工业无线Mesh网络的通信协议。该协议采用集中式控制管理，用网络管理器集中控制网络中通信资源的配置，对通信资源进行集中调度，因此对网络管理器中的无线资源管理算法的研究是网络管理器高效运作的关键。 本文我们就基于工业无线网络中的WirelessHART协议，考虑网络能耗，采用跨层的思想，建立系统模型，在保证一定的可靠性和实时性要求的情况下以最大化网络生存时间为优化目标。无线资源的管理中的信息收集是网络资源管理的首要步骤，所以本文以信息收集为主进行方案设计，提出工业无线Mesh网络中基于能量有效双树路由的跨层上行数据聚合调度算法和能量有效的跨层广播算法，上行数据聚合算法是将节点产生的数据包向网关传输的算法，是信息收集的具体实现算法，广播算法是将网络管理器的数据广播给网络中的节点，实现数据下发。 作者完成的主要工作如下: (1)建立工业无线Mesh网络最优调度问题的数学模型。通过合理分析，我们将该问题分解为两个次优子问题，即能量有效的双树路由生成和跨层上行数据聚合调度。 (2)提出能量有效的双树路由算法。建立虚拟能量势场模型以保证网络整体能量的平衡消耗，延长网络的生存时间。 (3)提出能量有效的跨层上行数据聚合算法，实现网络管理器的信息收集。在双树路由算法的基础上，以最小化上行聚合时延为目标生成实时性良好的实现数据聚合调度算法。根据上行数据聚合算法，提出能量有效的跨层广播算法。 (4)仿真验证能量有效双树路由的上行数据跨层聚合算法的性能。 本文研究的主要内容是工业无线Mesh网络中无线资源的分配。本文提出一种工业无线Mesh网络中基于能量有效双树路由的跨层上行数据聚合调度算法和能量有效的跨层广播调度算法，算法考虑了路由以及资源分配对WirelessHART网络的实时性、可靠性以及生存时间的影响，在兼顾可靠性和上行聚合时延限制的基础上，延长网络的生存时间，实现了在较优的网络时延条件下，网络中信息的收集和资源下发。