一種適用于樹型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的無線組網(wǎng)方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種適用于樹型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的無線組網(wǎng)方法，包括有組網(wǎng)方法和更改網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)與傳感節(jié)點(diǎn)所構(gòu)成網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的方法，所述的組網(wǎng)方法包括有協(xié)調(diào)器節(jié)點(diǎn)入網(wǎng)方法、網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)入網(wǎng)方法和傳感節(jié)點(diǎn)入網(wǎng)方法。本發(fā)明利用應(yīng)用環(huán)境通信范圍小的特點(diǎn)，組成符合實(shí)際情況的樹型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)無線網(wǎng)絡(luò)，并不是傳統(tǒng)無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的復(fù)雜網(wǎng)狀拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，有效節(jié)約成本；除協(xié)調(diào)器節(jié)點(diǎn)外，其他節(jié)點(diǎn)無需人工控制，上電后即可自組織成網(wǎng)；可更改網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)與傳感節(jié)點(diǎn)所構(gòu)成網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，靈活配置。
【專利說明】一種適用于樹型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的無線組網(wǎng)方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及無線傳感器網(wǎng)絡(luò)領(lǐng)域，尤其涉及一種適用于樹型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的無線組網(wǎng)方法。

【背景技術(shù)】
[0002]在傳統(tǒng)的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中，布置節(jié)點(diǎn)通常是隨機(jī)的、大規(guī)模的、分散的。但是在智能家居等某些特定領(lǐng)域中，節(jié)點(diǎn)位置布置確定(如布置在房間內(nèi)的溫濕度傳感器、紅外入侵傳感器、煙霧傳感器)、周期性采集數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)傳輸頻率較低、通信范圍較小。根據(jù)此類環(huán)境，提出一種合適的組網(wǎng)方法是至關(guān)重要的。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明目的就是為了彌補(bǔ)已有技術(shù)的缺陷，提供一種適用于樹型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的無線組網(wǎng)方法。
[0004]本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
一種適用于樹型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的無線組網(wǎng)方法，包括有組網(wǎng)方法和更改網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)與傳感節(jié)點(diǎn)所構(gòu)成網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的方法，所述的組網(wǎng)方法包括有協(xié)調(diào)器節(jié)點(diǎn)入網(wǎng)方法、網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)入網(wǎng)方法和傳感節(jié)點(diǎn)入網(wǎng)方法。一個(gè)協(xié)調(diào)器節(jié)點(diǎn)與多個(gè)網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)構(gòu)成星型無線網(wǎng)絡(luò)一；一個(gè)網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)與多個(gè)傳感節(jié)點(diǎn)構(gòu)成星型無線網(wǎng)絡(luò)二 ；其中無線網(wǎng)絡(luò)一和無線網(wǎng)絡(luò)二可以是不同類別的無線網(wǎng)絡(luò)，兩者共同構(gòu)成樹型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)無線網(wǎng)絡(luò)。
[0005]所述的組網(wǎng)方法包括以下步驟:
步驟1:協(xié)調(diào)器節(jié)點(diǎn)入網(wǎng)方法:協(xié)調(diào)器節(jié)點(diǎn)屬于根節(jié)點(diǎn)，根節(jié)點(diǎn)上電即進(jìn)行初始化，獲取網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)與傳感節(jié)點(diǎn)所構(gòu)成網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)配置信息，網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)的入網(wǎng)過程需要受到根節(jié)點(diǎn)的控制；
步驟2:網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)入網(wǎng)方法，具體步驟如下:
步驟2.1:網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)上電后，從存儲(chǔ)設(shè)備中讀取物理地址，并向協(xié)調(diào)器節(jié)點(diǎn)發(fā)送攜帶自身物理地址的請(qǐng)求入網(wǎng)RNR消息，若網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)等待協(xié)調(diào)器節(jié)點(diǎn)的RTT消息即網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)配置消息超時(shí)，就重發(fā)RNR消息，重發(fā)規(guī)定的次數(shù)后依然接收不到RTT消息，則重啟系統(tǒng)；
步驟2.2:協(xié)調(diào)器節(jié)點(diǎn)接收到RNR消息后，構(gòu)建該網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)配置消息，發(fā)送至該網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)；
步驟2.3:網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)接收到RTT消息，解析后保存網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)配置信息，并設(shè)置自身的邏輯地址；
步驟3:傳感節(jié)點(diǎn)入網(wǎng)方法，具體步驟如下:
步驟3.1:傳感節(jié)點(diǎn)上電后，從存儲(chǔ)設(shè)備中讀取物理地址，以跳頻廣播的形式發(fā)送攜帶自身物理地址的RNR消息，并等待網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)回復(fù)其邏輯地址和物理地址的地址映射RLA消息；其中跳頻的方式為:每個(gè)頻率發(fā)送規(guī)定的次數(shù)，若規(guī)定的次數(shù)后沒有收到應(yīng)答，則跳轉(zhuǎn)至下一頻率繼續(xù)發(fā)送，若掃描完所有頻率仍然沒有應(yīng)答，則進(jìn)入睡眠狀態(tài)，喚醒時(shí)繼續(xù)重復(fù)跳頻發(fā)送RNR消息；
步驟3.2:網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)接收到RNR消息后，獲取該傳感節(jié)點(diǎn)的物理地址；根據(jù)保存的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)配置信息，判斷該物理地址是否在配置信息映射中，若是則發(fā)送該節(jié)點(diǎn)的邏輯地址和物理地址的地址映射RLA消息，否則不響應(yīng)；
步驟3.3:傳感節(jié)點(diǎn)接收RLA消息后，解析查看物理地址信息，若物理地址與自身的物理地址相同，則根據(jù)地址映射消息來設(shè)置自身的邏輯地址，記錄當(dāng)前工作頻率信息，并重新初始化射頻。
[0006]所述的更改網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)與傳感節(jié)點(diǎn)所構(gòu)成網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的方法步驟如下:協(xié)調(diào)器節(jié)點(diǎn)根據(jù)實(shí)際網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浠蜇?fù)載平衡情況，需更改某網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)與其傳感節(jié)點(diǎn)所構(gòu)成網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，將網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)一通信的傳感節(jié)點(diǎn)一，變更為網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)二通信的傳感節(jié)點(diǎn)，具體步驟如下:
步驟a:協(xié)調(diào)器節(jié)點(diǎn)發(fā)送更改網(wǎng)絡(luò)拓?fù)銫NT消息至網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)一和網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)二，并啟動(dòng)超時(shí)重傳機(jī)制；
步驟b:網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)一和網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)二接收到CNT消息后，發(fā)送請(qǐng)求更新網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)配置RUC消息至協(xié)調(diào)器節(jié)點(diǎn)，并啟動(dòng)超時(shí)重傳機(jī)制；
步驟c:協(xié)調(diào)器節(jié)點(diǎn)接收到RUC消息后，回復(fù)網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)一和網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)二相應(yīng)的RTT消息，該消息包括兩個(gè)網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)新的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)配置信息；
步驟d:網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)一和網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)二接收到RTT消息后，解析保存新的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)配置信息；
步驟e:當(dāng)網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)一接收到原傳感節(jié)點(diǎn)一發(fā)送的信息后，對(duì)比新的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)配置信息，若無該邏輯地址與物理地址映射信息，則向傳感節(jié)點(diǎn)一發(fā)送CNT消息，并啟動(dòng)超時(shí)重傳機(jī)制；
步驟f:傳感節(jié)點(diǎn)一收到CNT消息后，發(fā)送RNR消息，網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)二將進(jìn)行響應(yīng)。
[0007]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是:本發(fā)明利用應(yīng)用環(huán)境通信范圍小的特點(diǎn)，組成符合實(shí)際情況的樹型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)無線網(wǎng)絡(luò)，并不是傳統(tǒng)無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的復(fù)雜網(wǎng)狀拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，有效節(jié)約成本；除協(xié)調(diào)器節(jié)點(diǎn)外，其他節(jié)點(diǎn)無需人工控制，上電后即可自組織成網(wǎng)；可更改網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)與傳感節(jié)點(diǎn)所構(gòu)成網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，靈活配置。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0008]圖1為本發(fā)明的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)圖。
[0009]圖2為本發(fā)明的組網(wǎng)流程圖。
[0010]圖3為本發(fā)明的網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)入網(wǎng)流程圖。
[0011]圖4為本發(fā)明的傳感節(jié)點(diǎn)入網(wǎng)流程圖。

【具體實(shí)施方式】
[0012]如圖1所示，選取的節(jié)點(diǎn)為:協(xié)調(diào)器節(jié)點(diǎn)1、網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)2.Γ2.2、傳感節(jié)點(diǎn)3.Γ3.5、傳感節(jié)點(diǎn)4.Γ4.5 ;其中協(xié)調(diào)器節(jié)點(diǎn)可以不是傳統(tǒng)的節(jié)點(diǎn)類型，能夠更改相關(guān)配置信息即可；協(xié)調(diào)器節(jié)點(diǎn)I與網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)2.1和2.2構(gòu)成星型無線網(wǎng)絡(luò)一 5 ;網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)2.1與多個(gè)傳感節(jié)點(diǎn)3.Γ3.5構(gòu)成星型無線網(wǎng)絡(luò)二 6 ;網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)2.2與多個(gè)傳感節(jié)點(diǎn)4.Γ4.5構(gòu)成星型無線網(wǎng)絡(luò)二 6 ;其中無線網(wǎng)絡(luò)一 5可以是Bluetooth網(wǎng)絡(luò)，無線網(wǎng)絡(luò)二 6可以是ZigBee網(wǎng)絡(luò)，兩者共同構(gòu)成樹型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)無線網(wǎng)絡(luò)。
[0013]如圖2、3、4所示，一種適用于樹型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的無線組網(wǎng)方法，包括有組網(wǎng)方法和更改網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)與傳感節(jié)點(diǎn)所構(gòu)成網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的方法，所述的組網(wǎng)方法包括有協(xié)調(diào)器節(jié)點(diǎn)入網(wǎng)方法、網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)入網(wǎng)方法和傳感節(jié)點(diǎn)入網(wǎng)方法。一個(gè)協(xié)調(diào)器節(jié)點(diǎn)與多個(gè)網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)構(gòu)成星型無線網(wǎng)絡(luò)一；一個(gè)網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)與多個(gè)傳感節(jié)點(diǎn)構(gòu)成星型無線網(wǎng)絡(luò)二 ；其中無線網(wǎng)絡(luò)一和無線網(wǎng)絡(luò)二可以是不同類別的無線網(wǎng)絡(luò)，兩者共同構(gòu)成樹型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)無線網(wǎng)絡(luò)。
[0014]所述的組網(wǎng)方法包括以下步驟:
步驟1:協(xié)調(diào)器節(jié)點(diǎn)入網(wǎng)方法:協(xié)調(diào)器節(jié)點(diǎn)I屬于根節(jié)點(diǎn)，根節(jié)點(diǎn)上電即進(jìn)行初始化，獲取網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)2.1與傳感節(jié)點(diǎn)3.Γ3.5所構(gòu)成網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)配置信息，以及獲取網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)2.2與傳感節(jié)點(diǎn)4.f 4.5所構(gòu)成網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)配置信息；網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)2.1和網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)2.2的入網(wǎng)過程需要受到根節(jié)點(diǎn)的控制；
步驟2:網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)2.1入網(wǎng)方法(網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)2.2入網(wǎng)階段類似)，具體步驟如下:
步驟2.1:網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)2.1上電后，從存儲(chǔ)設(shè)備中讀取物理地址，并向協(xié)調(diào)器節(jié)點(diǎn)發(fā)送攜帶自身物理地址的請(qǐng)求入網(wǎng)RNR消息，若網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)2.1等待協(xié)調(diào)器節(jié)點(diǎn)一的RTT消息即網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)配置消息超時(shí)，就重發(fā)RNR消息，重發(fā)規(guī)定的次數(shù)后依然接收不到RTT消息，則重啟系統(tǒng)；
步驟2.2:協(xié)調(diào)器節(jié)點(diǎn)I接收到RNR消息后(RTT消息，該消息含有網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)2.1的邏輯地址以及在其網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)中的傳感節(jié)點(diǎn)3.Γ3.5的物理地址信息)，構(gòu)建該網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)2.1的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)配置消息，發(fā)送至該網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)2.1 ；
步驟2.3:網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)2.1接收到RTT消息，解析后保存網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)配置信息，并設(shè)置自身的邏輯地址；
步驟3:傳感節(jié)點(diǎn)3.5入網(wǎng)方法(傳感節(jié)點(diǎn)3.Γ3.4，傳感節(jié)點(diǎn)4.Γ4.5入網(wǎng)階段類似)，具體步驟如下:
步驟3.1:傳感節(jié)點(diǎn)3.5上電后，從存儲(chǔ)設(shè)備中讀取物理地址，以跳頻廣播的形式發(fā)送攜帶自身物理地址的RNR消息，并等待網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)2.1回復(fù)其邏輯地址和物理地址的地址映射RLA消息；其中跳頻的方式為:每個(gè)頻率發(fā)送規(guī)定的次數(shù)，若規(guī)定的次數(shù)后沒有收到應(yīng)答，則跳轉(zhuǎn)至下一頻率繼續(xù)發(fā)送，若掃描完所有頻率仍然沒有應(yīng)答，則進(jìn)入睡眠狀態(tài)，喚醒時(shí)繼續(xù)重復(fù)跳頻發(fā)送RNR消息；
步驟3.2:網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)2.1接收到RNR消息后，獲取該傳感節(jié)點(diǎn)的物理地址；根據(jù)保存的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)配置信息，判斷該物理地址是否在配置信息映射中，若是則發(fā)送該節(jié)點(diǎn)的邏輯地址和物理地址的地址映射RLA消息，若是網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)2.2接收到RNR消息后，未能找到物理地址在其配置信息映射中，不會(huì)有響應(yīng)；
步驟3.3:傳感節(jié)點(diǎn)3.5接收RLA消息后，解析查看物理地址信息，若物理地址與自身的物理地址相同，則根據(jù)地址映射消息來設(shè)置自身的邏輯地址，記錄當(dāng)前工作頻率信息，并重新初始化射頻。
[0015]所述的更改網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)與傳感節(jié)點(diǎn)所構(gòu)成網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的方法步驟如下:協(xié)調(diào)器節(jié)點(diǎn)I根據(jù)實(shí)際網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浠蜇?fù)載平衡情況，需更改某網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)2.1與其傳感節(jié)點(diǎn)3.2所構(gòu)成網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，將網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)一 2.1通信的傳感節(jié)點(diǎn)3.2，變更為網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)二 2通信的傳感節(jié)點(diǎn)3.2，具體步驟如下:
步驟a:協(xié)調(diào)器節(jié)點(diǎn)I發(fā)送更改網(wǎng)絡(luò)拓?fù)銫NT消息至網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)一 2.1和網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)二 2.2，并啟動(dòng)超時(shí)重傳機(jī)制；
步驟b:網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)一 2.1和網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)二 2.2接收到CNT消息后，發(fā)送請(qǐng)求更新網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)配置RUC消息至協(xié)調(diào)器節(jié)點(diǎn)1，并啟動(dòng)超時(shí)重傳機(jī)制；
步驟c:協(xié)調(diào)器節(jié)點(diǎn)I接收到RUC消息后，回復(fù)網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)一 2.1和網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)二 2.2相應(yīng)的RTT消息，該消息包括兩個(gè)網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)新的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)配置信息；
步驟d:網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)一 2.1和網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)二 2.2接收到RTT消息后，解析保存新的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)配置信息；
步驟e:當(dāng)網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)一 2.1接收到原傳感節(jié)點(diǎn)3.2發(fā)送的信息后，對(duì)比新的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)配置信息，若無該邏輯地址與物理地址映射信息，則向傳感節(jié)點(diǎn)3.2發(fā)送CNT消息，并啟動(dòng)超時(shí)重傳機(jī)制；
步驟f:傳感節(jié)點(diǎn)3.2收到CNT消息后，發(fā)送RNR消息，網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)二 2.2將進(jìn)行響應(yīng)。
【權(quán)利要求】
1.一種適用于樹型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的無線組網(wǎng)方法，其特征在于:包括有組網(wǎng)方法和更改網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)與傳感節(jié)點(diǎn)所構(gòu)成網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的方法，所述的組網(wǎng)方法包括有協(xié)調(diào)器節(jié)點(diǎn)入網(wǎng)方法、網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)入網(wǎng)方法和傳感節(jié)點(diǎn)入網(wǎng)方法。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種適用于樹型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的無線組網(wǎng)方法，其特征在于:所述的組網(wǎng)方法包括以下步驟: 步驟1:協(xié)調(diào)器節(jié)點(diǎn)入網(wǎng)方法:協(xié)調(diào)器節(jié)點(diǎn)屬于根節(jié)點(diǎn)，根節(jié)點(diǎn)上電即進(jìn)行初始化，獲取網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)與傳感節(jié)點(diǎn)所構(gòu)成網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)配置信息，網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)的入網(wǎng)過程需要受到根節(jié)點(diǎn)的控制； 步驟2:網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)入網(wǎng)方法，具體步驟如下: 步驟2.1:網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)上電后，從存儲(chǔ)設(shè)備中讀取物理地址，并向協(xié)調(diào)器節(jié)點(diǎn)發(fā)送攜帶自身物理地址的請(qǐng)求入網(wǎng)RNR消息，若網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)等待協(xié)調(diào)器節(jié)點(diǎn)的RTT消息即網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)配置消息超時(shí)，就重發(fā)RNR消息，重發(fā)規(guī)定的次數(shù)后依然接收不到RTT消息，則重啟系統(tǒng)； 步驟2.2:協(xié)調(diào)器節(jié)點(diǎn)接收到RNR消息后，構(gòu)建該網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)配置消息，發(fā)送至該網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)； 步驟2.3:網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)接收到RTT消息，解析后保存網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)配置信息，并設(shè)置自身的邏輯地址； 步驟3:傳感節(jié)點(diǎn)入網(wǎng)方法，具體步驟如下: 步驟3.1:傳感節(jié)點(diǎn)上電后，從存儲(chǔ)設(shè)備中讀取物理地址，以跳頻廣播的形式發(fā)送攜帶自身物理地址的RNR消息，并等待網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)回復(fù)其邏輯地址和物理地址的地址映射RLA消息；其中跳頻的方式為:每個(gè)頻率發(fā)送規(guī)定的次數(shù)，若規(guī)定的次數(shù)后沒有收到應(yīng)答，則跳轉(zhuǎn)至下一頻率繼續(xù)發(fā)送，若掃描完所有頻率仍然沒有應(yīng)答，則進(jìn)入睡眠狀態(tài)，喚醒時(shí)繼續(xù)重復(fù)跳頻發(fā)送RNR消息； 步驟3.2:網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)接收到RNR消息后，獲取該傳感節(jié)點(diǎn)的物理地址；根據(jù)保存的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)配置信息，判斷該物理地址是否在配置信息映射中，若是則發(fā)送該節(jié)點(diǎn)的邏輯地址和物理地址的地址映射RLA消息，否則不響應(yīng)； 步驟3.3:傳感節(jié)點(diǎn)接收RLA消息后，解析查看物理地址信息，若物理地址與自身的物理地址相同，則根據(jù)地址映射消息來設(shè)置自身的邏輯地址，記錄當(dāng)前工作頻率信息，并重新初始化射頻。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種適用于樹型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的無線組網(wǎng)方法，其特征在于:所述的更改網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)與傳感節(jié)點(diǎn)所構(gòu)成網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的方法步驟如下:協(xié)調(diào)器節(jié)點(diǎn)根據(jù)實(shí)際網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浠蜇?fù)載平衡情況，需更改某網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)與其傳感節(jié)點(diǎn)所構(gòu)成網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，將網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)一通信的傳感節(jié)點(diǎn)一，變更為網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)二通信的傳感節(jié)點(diǎn)，具體步驟如下: 步驟a:協(xié)調(diào)器節(jié)點(diǎn)發(fā)送更改網(wǎng)絡(luò)拓?fù)銫NT消息至網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)一和網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)二，并啟動(dòng)超時(shí)重傳機(jī)制； 步驟b:網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)一和網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)二接收到CNT消息后，發(fā)送請(qǐng)求更新網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)配置RUC消息至協(xié)調(diào)器節(jié)點(diǎn)，并啟動(dòng)超時(shí)重傳機(jī)制； 步驟c:協(xié)調(diào)器節(jié)點(diǎn)接收到RUC消息后，回復(fù)網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)一和網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)二相應(yīng)的RTT消息，該消息包括兩個(gè)網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)新的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)配置信息； 步驟d:網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)一和網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)二接收到RTT消息后，解析保存新的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)配置信息； 步驟e:當(dāng)網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)一接收到原傳感節(jié)點(diǎn)一發(fā)送的信息后，對(duì)比新的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)配置信息，若無該邏輯地址與物理地址映射信息，則向傳感節(jié)點(diǎn)一發(fā)送CNT消息，并啟動(dòng)超時(shí)重傳機(jī)制； 步驟f:傳感節(jié)點(diǎn)一收到CNT消息后，發(fā)送RNR消息，網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)二將進(jìn)行響應(yīng)。
【文檔編號(hào)】H04W16/18GK104378770SQ201410662648
【公開日】2015年2月25日 申請(qǐng)日期:2014年11月18日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月18日
【發(fā)明者】魏振春, 徐祥偉, 石雷, 馬學(xué)森, 徐俊逸, 郭令, 衛(wèi)星, 陳曉 申請(qǐng)人:合肥工業(yè)大學(xué)