1.一种基于逐步逼近的面向时间敏感网络与工业无线网络的联合调度方法，其特征在于：包括以下步骤：离线阶段：

S1：对工业无线网络中的超帧结构进行定制化处理，用户确定超帧时长和时隙时长，并计算时隙数量；

S2：用户采集节点发送数据包信息，所述数据包信息在时间上保持连续；

S3：用户构建时隙需求预测模型的训练集和测试集；

S4：对时隙需求预测模型进行训练；

在线阶段：

S5：配置异构网络：用户将离线阶段确定的配置信息配置到协同调度子系统、工业无线网关、无线路由设备和工业无线节点中；

S6：时隙预测、分配和信标广播；

S7：工业无线网络中各节点根据分配的路径进行数据传输；

步骤S4中所述对时隙需求预测模型进行训练，具体包括：

输入数据为训练集中的m×n维度的矩阵；

输出数据为m×n维度的矩阵，其中的每一个元素为一个数值和一个百分比，数值表示模型预测某工业无线节点在下一个超帧的某时隙可能发送数据的优先级，百分比表示该节点在该时隙发送数据的可能性；

误差计算如下式：

其中E为某次预测的误差，m为单个超帧时隙数量，n为工业无线节点数量，Reali,j为实测下一个超帧的第i个时隙中第j个节点发送数据的优先级，Forecasti,j为该次预测下一个超帧的第i个时隙中第j个节点发送数据的优先级，Percenti,j为该次预测下一个超帧的第i个时隙中第j个节点发送数据的可能性；

使用k折交叉验证法，利用划分好的验证集进行验证；

对模型进行性能分析：利用训练集中每个数据集对模型进行测试得到的误差值按下式计算得到平均误差值：其中 为平均误差值，q为测试集中数据集的数量，Ek为训练集中第k个数据集对模型进行测试得到的误差；

通过下式计算误差基准值：

为基准值，p为数据集总数，m为单个超帧时隙数量，n为工业无线节点数量，Realk,i,j为实测第k个数据集的第i个时隙中第j个节点发送数据的优先级；

最后将平均误差值与误差基准值进行比较，判断模型是否合格：

合格

合格

若模型不合格则继续迭代，否则利用以下公式对模型预测下的网络传输平均时延进行计算：其中 表示空闲时隙在单个超帧中的平均时长，p为数据集总数，m为单个超帧中空闲时隙的数量，Tslot为时隙时长；

表示平均时延，Tsuperframe为超帧时长；

以下为网络传输平均时延与要求平均时延的比较规则，用户用其判断模型预测下的网络传输平均时延是否合格；

合格

不合格

delayrequire表示用户输入的要求平均时延；

模型不合格则继续迭代，否则结束迭代，进入在线阶段。

2.根据权利要求1所述的基于逐步逼近的面向时间敏感网络与工业无线网络的联合调度方法，其特征在于：步骤S1中，定制化超帧分为信标广播阶段和数据传输阶段，在信标广播阶段，协同调度子系统使用时隙需求预测模型对新一轮超帧中各节点的时隙需求进行预测，并按照预测结果对新一轮超帧的时隙进行分配，随后工业无线网关广播信标帧到工业无线网络，信标帧中携带了新一轮超帧的时隙分配表；在数据传输阶段，各时隙依照信标帧中携带的时隙分配表进行分类，其中的时隙分为周期性数据时隙、非周期性数据时隙和空闲时隙，周期性数据时隙被分配给有周期性数据上传需求的节点，非周期性数据时隙被分配给时隙需求预测模型所确定的需要发送非周期数据的节点，空闲时隙阶是除周期型数据时隙和非周期性数据时隙以外的所有时隙。

3.根据权利要求1所述的基于逐步逼近的面向时间敏感网络与工业无线网络的联合调度方法，其特征在于：步骤S1中，所述确定超帧时长具体包括：首先用户了解工业现场的业务需求以确定有周期性数据上传需求的节点，并确定这些节点上传数据的周期，然后按照下式将超帧时长确定为这些周期的最小公倍数：Tsuperframe＝lcm(T1,T2,…,Tn)

其中Tsuperframe为超帧时长，T1,T2,…,Tn分别为n个有周期性数据上传需求的节点上传数据的周期，lcm表示最小公倍数；

所述确定时隙时长具体包括：时隙时长与网络中最长路径的长度正相关，根据网络中各路径的路径长度，计算出时隙时长：Tslot＝(max(Length1,Length2,…,Lengthn)+2)*ThopTslot为时隙时长，Length1,Length2,…,Lengthn分别为网络中所有的n条路径的路径长度，max表示取最大值，Thop为数据包经过每一跳所需的平均时间。

4.根据权利要求1所述的基于逐步逼近的面向时间敏感网络与工业无线网络的联合调度方法，其特征在于：步骤S3中所述的用户构建时隙需求预测模型的训练集和测试集，具体包括：S31：数据集提取：将所采集的全部数据包提取到一个个超帧中，每一个超帧内数据包的信息即构成一个数据集，各数据集的第一个数据包的时间戳与下一个数据集的第一个数据包的时间戳之差为超帧时长，二者之间的前闭后开区间被提取到一个数据集中；

S32：数据集信息填充补全：将数据集内诸多时隙的信息缺失进行填充补全；单个数据集内信息为一个m×n维度的矩阵，其中m表示单个超帧中时隙数量，n表示异构网络中工业无线节点的数量，横表头和纵表头不计入内；其中的每一个元素为一个数值，表示某工业无线节点在当前超帧的某时隙发送数据的优先级；在数据集信息矩阵中，在因为空闲时隙而缺失的维度上填满0，以表示无节点于该时隙发送数据；

S33：数据集划分：百万级数据以下规模的数据集，将所有数据集的60％划分为训练集、

20％划分为验证集、20％划分为测试集；百万级数据以上规模的数据集，将所有数据集的

98％划分为训练集、1％划分为验证集、1％划分为测试集。

5.根据权利要求1所述的基于逐步逼近的面向时间敏感网络与工业无线网络的联合调度方法，其特征在于：步骤S5中，具体包括：用户将超帧时长、时隙时长、网络路径信息表、预测时隙需求的模型配置至协同调度子系统；用户将超帧时长、时隙时长、网络路径信息表配置至工业无线网络的所有工业无线网关、无线路由设备和工业无线节点。

6.根据权利要求1所述的基于逐步逼近的面向时间敏感网络与工业无线网络的联合调度方法，其特征在于：步骤S6中，具体包括：在旧的超帧结束之后、新的超帧开始之前，协同调度子系统将旧的超帧的发包信息输入到所述时隙需求预测模型中，输出新的超帧的时隙需求预测信息，按照时隙从先到后的顺序对各时隙依次进行分配；在某时隙内将可能性大于thresholdper的节点筛选出来并为其分配该时隙，不为可能性小于thresholdper的节点分配该时隙，将时隙分配的结果放入时隙分配表中；在时隙分配完毕之后，工业无线网关将时隙分配表写入到信标帧中，随着信标广播阶段信标广播到达工业无线网络的每个工业无线节点，时隙分配表也被更新到每个工业无线节点中，在新的超帧中，各节点按照这个时隙分配表进行通信。

7.根据权利要求1所述的基于逐步逼近的面向时间敏感网络与工业无线网络的联合调度方法，其特征在于：步骤S7中所述传输的数据包括用户发送的命令数据、节点发送的数据，其中用户发送的命令数据不被分配时隙，具有最高的优先级，在网络路径中挑选最短路径直接传输；

所述节点发送的数据按照以下流程进行传输：

S71：路由判断发送数据的节点是否被分配到了时隙，若是，执行步骤S72，若否，则判断当前时隙是否为空闲时隙，若是，执行步骤S72，若否，再判断该节点发送数据优先级是否大于所有已分配到该时隙的节点要发送数据的优先级，若大于，则执行步骤S72，若否，则该节点进行等待，知道下一个空闲时隙开始；

S72：该节点发送数据到其直接连接的路由；

S73：路由判断路径占用表中是否有剩余路径，若有，则将剩余路径中的最短路径分配给该节点，然后更新路径占用表，路径分配成功，开始传输；若路径占用表中无剩余路径，执行步骤S74；

S74：路由将路径占用表中各已被占用路径按照占用该路径的数据的优先级按从高到低进行排序；

S75：路由将占用当前路径数据与该节点发送数据的优先级进行比较，若该节点发送数据的优先级更高，则该节点与现在做比较的数据共用同一条路径，路由更新占用表，路径分配成功，开始传输；若该节点发送数据的优先级较低，则路由检查路径占用表中的下一条路径，返回步骤S74；

S76：数据在路径分配成功后进行传输，在某节点发送的数据到达其所在的工业无线网络的工业无线网关时，工业无线网关将该次数据传输的信息发送到协同调度子系统，协同调度子系统将其添加到数据集中，作为下一个超帧中时隙需求预测模型的输入。

8.根据权利要求1所述的基于逐步逼近的面向时间敏感网络与工业无线网络的联合调度方法，其特征在于：所述路径占用表是各无线路由设备用于记录从自己出发到各节点以及工业软件定义控制器的所有路径的占用情况，包括路径编号，该路径的目的节点，到达该路径的详细路径，该路径长度，占用该路径的数据的数量及其优先级；路径占用表于在线阶段的配置异构网络阶段进行初始化，各无线路由设备从利用配置的网络路径信息表中挑选出从自己出发到各节点以及工业软件定义控制器的所有路径，然后按照网络路径信息表填充目的节点一栏，将占用该路径的数据的优先级一栏填充为0；路径占用表的占用该路径的数据的优先级一栏，在每次新超帧开始时全部置0，在数据传输阶段每次有其中路径被发送数据占用时更新。