CN102387514B - 无线传感器网络网关的备份方法及系统 - Google Patents

无线传感器网络网关的备份方法及系统 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种无线传感器网络网关的备份方法，WSN通过WSN网关与通信网络连接；为WSN网关设置备份WSN网关；方法包括：对当前工作的WSN网关进行监测，在工作的WSN网关故障时，以故障WSN网关的备份WSN网关接替所述故障WSN网关。本发明同时公开了一种无线传感器网络网关的备份系统，应用于WSN通过WSN网关与通信网络连接的网络中，包括：设置单元，用于为WSN网关设置备份WSN网关；监测单元，用于对当前工作的WSN网关进行监测；确定单元，用于确定工作的WSN网关是否故障，故障时触发接替单元；接替单元，用于以故障WSN网关的备份WSN网关接替故障WSN网关。本发明保证了WSN与通信网络的结合网络的正常、可靠的运行。

Description

无线传感器网络网关的备份方法及系统
技术领域
本发明涉及无线传感器网络(WSN，WirelessSensorNetwork)中的WSN网关备份技术，尤其涉及一种无线传感器网络网关的备份方法及系统。
背景技术
WSN作为计算、通信和传感器三项技术相结合的产物，是一种全新的信息获取和处理技术。WSN和电信网结合，如与第二代(2G，2ndGeneration)移动通信、第三代(3G，3rdGeneration)移动通信、xDSL(xDigitalSubscriberLine)、FTTx(FiberToThex，x为home、building、node、premises)、宽带无线接入、卫星/微波等结合，可以使无线传感网络作为现有网络的延伸，从而扩展通信网络的能力，使通信对象从人扩展到物理世界，具有良好的发展前景。WSN与现有的电信网络结合后，可以使WSN感知的数据有效地传递到数据中心，通过对数据的整理和分析，可以极大程度的改变人类获取自然世界的数据的方式，同时也能够对WSN节点进行集中的管理，解决目前分散在各处的WSN节点难以管理的问题。无线传感网络和电信网的结合，一般是无线传感网络通过WSN网关连接至电信网平台。
电信网平台包括管理平台和业务平台等功能实体。管理平台负责实施设备管理功能；业务平台负责整合各个服务提供商提供的业务，并将其提供给终端用户，同时对用户使用业务的情况进行管理，负责完成整个业务流程。
WSN网关作为连接无线传感器网络与电信网的设备，主要完成无线传感器网络配置与组网、协议转换、地址映射和数据转发等功能。
WSN节点通过WSN网关设备连接至电信网平台。WSN节点设备为构成无线传感器网络的传感器节点，通过一跳或多跳与WSN网关连接。终端设备负责采集并上传数据，以及接收并执行命令。组成WSN的设备少则几个多则几百个，设备间可根据需要以星形、树形或网状(MESH)方式组网，其中某些设备或具有较强的组网和数据转发能力。WSN节点位于延伸网的最末端。
由于WSN节点往往数量众多，一个WSN网络中往往具有多个WSN网关，为了保证数据传输的可靠性和结合网络的正常运行，需要能对WSN网关进行备份或者需要这些WSN网关具有相互备份的功能。在现有技术中，WSN网关中的信息可以保存在管理平台中，当WSN网关出现故障，进行更换新设备时，可以方便地把管理平台中的信息导入到新的WSN网关设备中。不过，在多WSN网关的情况下，如果多个WSN网关的信息全都保存在管理平台中，必定增加管理平台的负担。同时，当某一WSN网关出现故障时，为了不中止系统的运行，希望可以暂时不更换WSN网关，而由其他WSN网关暂时接替故障WSN网关进行工作，这样可以保证系统的正常运行，增强可靠性。
但由于WSN与电信网的结合技术尚处于研究阶段，目前还没有涉及到WSN网关之间动态备份的技术出现。
发明内容
有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种无线传感器网络网关的备份方法及系统，通过设置备份WSN网关实现对WSN网关进行备份，保证了通信网络与WSN之间的连接强健性。
为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：
一种无线传感器网络网关的备份方法，WSN通过WSN网关与通信网络连接；为WSN网关设置备份WSN网关；所述方法还包括：
对当前工作的WSN网关进行监测，在工作的WSN网关故障时，以故障WSN网关的备份WSN网关接替所述故障WSN网关。
优选地，为WSN网关设置备份WSN网关具体为：设置主WSN网关和从WSN网关，所述主WSN网关至少存储有从WSN网关的配置信息，以及从WSN网关所管理的WSN节点的信息及WSN配置参数；
对当前工作的WSN网关进行监测，在工作的WSN网关故障时，以故障WSN网关的备份WSN网关接替所述故障WSN网关具体为：
所述主WSN网关定期监测从WSN网关的状态，或者由从WSN网关定期向所述主WSN网关上报自身状态信息；
所述主WSN网关确定工作的从WSN网关状态异常时，所述主WSN网关接替异常的从WSN网关工作。
优选地，为WSN网关设置备份WSN网关具体为：设置主WSN网关和从WSN网关；在从WSN网关中，设置每一WSN网关与另外的至少一个WSN网关之间互为备份WSN网关；其中，所述主WSN网关中设置有备份策略对照表，所述备份策略对照表至少包含从WSN网关的标识、该从WSN网关所管理的WSN节点的信息、WSN配置参数以及作为该从WSN网关的备份WSN网关的标识；
对当前工作的WSN网关进行监测，在工作的WSN网关故障时，以故障WSN网关的备份WSN网关接替所述故障WSN网关具体为：
所述主WSN网关定期监测工作的从WSN网关的状态，或者由工作的从WSN网关定期向主WSN网关上报自身的状态信息；所述主WSN网关确定工作的从WSN网关状态异常时，通知为异常的从WSN网关备份的备份WSN网关接替异常的从WSN网关的工作。
优选地，为WSN网关设置备份WSN网关具体为：在WSN网关中，设置每一WSN网关与另外的至少一个WSN网关之间互为备份WSN网关；其中，通信网络中设置有备份策略对照表，所述备份策略对照表至少包含WSN网关的标识、WSN网关所管理的WSN节点的信息、WSN配置参数以及互为备份WSN网关之间的对应关系；
对当前工作的WSN网关进行监测，在工作的WSN网关故障时，以故障WSN网关的备份WSN网关接替所述故障WSN网关具体为：
所述通信网络定期监测当前工作的WSN网关的状态，或者由工作的WSN网关定期向所述通信网络上报自身的状态信息；所述通信网络确定工作的WSN网关状态异常时，通知为异常的从WSN网关备份的备份WSN网关接替异常的从WSN网关的工作。
优选地，所述备份WSN网关接替异常的WSN网关之后，所述方法还包括：
所述主WSN网关或所述通信网络通知异常的WSN网关所管理的WSN节点通过所述备份WSN网关上报数据及接收指令；
或者，由所述备份WSN网关通知异常的WSN网关所管理的WSN节点通过所述备份WSN网关上报数据及接收指令。
优选地，所述方法还包括：
WSN网关上报的状态信息显示异常或WSN网关在预定的时间间隔内未上报状态信息，确定WSN网关故障。
优选地，所述方法还包括：
在有新WSN节点加入WSN时，所述主WSN网关更新备份策略对照表，并通知新加入WSN节点所属的WSN网关；
在有新WSN网关加入WSN时，所述主WSN网关更新备份策略对照表，并通知新加入WSN网关。
优选地，所述方法还包括：
在有新WSN节点加入WSN时，所述通信网络更新备份策略对照表，并通知新加入WSN节点所属的WSN网关；
在有新WSN网关加入WSN时，所述通信网络更新备份策略对照表，并通知新加入WSN网关。
优选地，所述通信网络为电信网平台，具体为电信网管理平台或业务平台。
优选地，所述主WSN网关和从WSN网关之间的通过传感网络通信，或通过通信网络通信。
一种无线传感器网络网关的备份系统，应用于WSN通过WSN网关与通信网络连接的网络中，所述系统包括设置单元、监测单元、确定单元和接替单元；其中，
设置单元，用于为WSN网关设置备份WSN网关；
监测单元，用于对当前工作的WSN网关进行监测；
确定单元，用于确定工作的WSN网关是否故障，故障时触发接替单元；
接替单元，用于以故障WSN网关的备份WSN网关接替所述故障WSN网关。
优选地，所述设置单元进一步在WSN网关中设置主WSN网关和从WSN网关，所述主WSN网关至少存储有从WSN网关的配置信息，以及从WSN网关所管理的WSN节点的信息及WSN配置参数；
所述监测单元设置于所述主WSN网关中，定期监测从WSN网关的状态，或者，获取由从WSN网关定期上报的自身状态信息；
所述确定单元确定工作的从WSN网关状态异常时，触发所述接替单元以所述主WSN网关接替异常的从WSN网关工作。
优选地，所述设置单元进一步在WSN网关中设置主WSN网关和从WSN网关；以及，在从WSN网关中，设置每一WSN网关与另外的至少一个WSN网关之间互为备份WSN网关；其中，所述主WSN网关中设置有备份策略对照表，所述备份策略对照表至少包含从WSN网关的标识、该从WSN网关所管理的WSN节点的信息、WSN配置参数以及作为该从WSN网关的备份WSN网关的标识；
所述监测单元设置于所述主WSN网关中，进一步定期监测工作的从WSN网关的状态，或者获取由工作的从WSN网关定期上报的自身状态信息；所述确定单元进一步确定工作的从WSN网关状态异常时，触发所述接替单元以为异常的从WSN网关备份的备份WSN网关接替异常的从WSN网关的工作。
优选地，所述设置单元进一步地，在通信网络中，设置每一WSN网关与另外的至少一个WSN网关之间互为备份WSN网关；其中，通信网络中设置有备份策略对照表，所述备份策略对照表至少包含WSN网关的标识、WSN网关所管理的WSN节点的信息、WSN配置参数以及互为备份WSN网关之间的对应关系；
所述监测单元设置于通信网络中，进一步定期监测当前工作的WSN网关的状态，或者获取由工作的WSN网关定期上报的自身状态信息；所述确定单元进一步确定工作的WSN网关状态异常时，触发所述接替单元以为异常的WSN网关备份的备份WSN网关接替异常的WSN网关的工作。
优选地，所述系统还包括：
通知单元，设置于所述主WSN网关或所述通信网络中，或设置于所述备份WSN网关中，用于通知异常的WSN网关所管理的WSN节点通过所述备份WSN网关上报数据及接收指令。
优选地，所述确定单元在WSN网关上报的状态信息显示异常或WSN网关在预定的时间间隔内未上报状态信息，确定WSN网关故障。
本发明中，通过为WSN网关设置备份WSN网关，以保证WSN与通信网络之间的连接强健性，即，即使WSN网关故障，也能通过备份WSN网关保证WSN中各WSN节点上报数据及接收指令。本发明中，通过设置主WSN网关来实现对互为备份WSN网关之间的管理，当然，也可以通过通信网络的业务平台或管理平台实现对互为备份WSN网关进行管理，实现在当前工作的WSN网关故障时，以备份WSN网关进行接替。本发明保证了WSN与通信网络的结合网络的正常、可靠的运行。
附图说明
图1为电信网络与WSN结合的网络结构示意图；
图2为本发明WSN网关的备份方法的一种流程图；
图3为本发明WSN网关的备份方法的另一种流程图；
图4为本发明无线传感器网络网关的备份系统的组成结构示意图。
具体实施方式
本发明的基本思想为：通过为WSN网关设置备份WSN网关，以保证WSN与通信网络之间的连接强健性，即，即使WSN网关故障，也能通过备份WSN网关保证WSN中各WSN节点上报数据及接收指令。本发明中，通过设置主WSN网关来实现对互为备份WSN网关之间的管理，当然，也可以通过通信网络的业务平台或管理平台实现对互为备份WSN网。
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下举实施例并参照附图，对本发明进一步详细说明。
本发明的应用场景为图1所示的通信网络与WSN结合的网络中，图1为电信网络与WSN结合的网络结构示意图，如图1所示，电信网络中包括管理平台及业务平台，管理平台中保存WSN及其所在的位置的对应关系的信息，在给定一个无线传感器网络的位置信息时，无线传感器网络管理平台可以确定该位置是否存在该无线传感器网络管理平台所管理的无线传感器网络，并且能识别出该位置处的无线传感器网络。上述的位置信息也可以是无线传感器网络的其他标识信息，如名称等信息。
WSN网关负责连接无线传感器网络和电信网络，主要完成协议转换、地址解析及映射，以及数据转发等功能，WSN网关也可以集成安全和计费等功能。WSN网关可以支持的功能可以包括：支持传感器网络内部数据协同和汇聚；支持以2G移动通信、3G移动通信、xDSL、FTTx、宽带无线加入、卫星/微波等远距离通信加入方式的一种或多种，将汇聚的数据传输到通信对端；支持业务平台和远程管理服务器对WSN网关设备认证和用户认证；支持业务平台和远程管理服务器对WSN网关的参数和软件配置；支持用户认证和业务安全、设备管理安全机制。
业务平台是电信网络中运行和管理与无线传感器网络相结合的业务的功能实体，负责整合各个服务提供商提供的业务，并将其提供给终端用户，同时对用户使用业务的情况进行管理。业务平台会根据不同业务的需要，协同电信网络中其他功能实体完成整个业务流程，例如认证授权计费(AAA，AuthenticationAuthorizationandAccounting)服务器。业务平台还可能与远程服务器连接，网络管理人员通过该远程服务器，能直接对业务进行更新。
本发明中，WSN节点即为用于实现传感测量的各种传感器，如温度传感器、湿度传感器等，其分布于各种带检测的位置。
需要说明的是，通信网络与WSN结合的结合网络，在通信网络与WSN之间通过WSN网关连接，WSN网关实现通信网络与WSN之间的协议转换等，从而实现通信网络与WSN之间的通信。
由于WSN网关是实现WSN与通信网络连接的唯一节点，因此，为当前工作的WSN网关设置备份WSN网关是十分必要的，以便在WSN网关故障时，能利用备份WSN网关及时接替当前工作的WSN网关，保证WSN中各WSN节点依然能向通信网络上报数据，以及接收通信网络下发的各种指令等。
本发明中，通信网络一般指的是电信网。电信网平台在配置WSN网关时，设定某WSN网关为主WSN网关，其他的为从WSN网关，主WSN网关为每个从WSN网关设定为它备份的备用WSN网关。当某个从WSN网关不能正常工作时，为它备份的备用WSN网关将接替原从WSN网关进行工作。当主WSN网关出现故障时，进行主WSN网关的更换，管理平台把保存的主WSN网关信息导入到新的主WSN网关设备。当然，在多WSN网关的情况下，可以不设定主WSN网关和从WSN网关，而是，各WSN网关同等级，由电信网平台协调各WSN网关的工作。
当设定主/从WSN网关时，为每个WSN网关设定备份WSN网关的具体方式包括，(1)由主WSN网关为所有从WSN网关备份，或者(2)主WSN网关设定WSN网关之间相互备份。
当不设定主/从WSN网关时，由电信网平台设定WSN网关之间相互备份的策略。
当由主WSN网关为所有从WSN网关备份时，主WSN网关中至少保存每个从WSN网关的配置信息以及它所管理的WSN节点的信息及WSN配置参数。主WSN网关定期监测从WSN网关的状态，或者由从WSN网关定期向主WSN网关上报它的状态。当某从WSN网关状态异常时，主WSN网关将接替异常的从WSN网关工作，并通知该从WSN网关管理的WSN节点通过主WSN网关上报数据及接收指令。
当主WSN网关设定WSN网关之间相互备份时，主WSN网关中根据备份策略建立一个备份策略对照表，该对照表至少包含WSN网关标识、该WSN网关分担管理的WSN节点的信息、WSN配置参数以及为该WSN网关备份的备用WSN网关的标识。从WSN网关中保存它所管理的WSN节点信息以及它需要为之备份的WSN网关的所有信息(包括WSN网关信息及其所管理的WSN节点的信息、WSN配置参数等)。主WSN网关定期监测从WSN网关的状态，或者由从WSN网关定期向主WSN网关上报它的状态。当某从WSN网关状态异常时，主WSN网关将通知为该从WSN网关备份的备用WSN网关接替异常的从WSN网关的工作，并通知该从WSN网关管理的WSN节点通过为它备份的WSN网关上报数据及接收指令。
当不设定主/从WSN网关时，电信网平台设定WSN网关之间相互备份的策略。电信网平台根据备份策略建立一个备份策略对照表，该对照表至少包含WSN网关标识、该WSN网关分担管理的WSN节点的信息、WSN配置参数以及为该WSN网关备份的备用WSN网关的标识。电信网平台定期监测每个WSN网关的状态，或者由每个WSN网关定期向电信网平台上报它的状态。当某WSN网关状态异常时，电信网平台将通知为该WSN网关备份的备用WSN网关接替异常的WSN网关的工作，并通知该WSN网关管理的WSN节点通过为它备份的WSN网关上报数据及接收指令。
主WSN网关定期监测从WSN网关的状态，或者由从WSN网关定期向主WSN网关上报它的状态，当从WSN网关状态显示异常或者主WSN网关在预定的时间间隔内未收到从WSN网关的反馈，则认为从WSN网关可能出现异常。
或者，由所述电信网平台定期监测WSN网关的状态，或者由WSN网关定期向电信网平台上报它的状态，当WSN网关状态显示异常或者电信网平台在预定的时间间隔内未收到某WSN网关的反馈，则认为某WSN网关可能出现异常。
当设定主/从WSN网关时，有新的WSN节点加入网络时，主WSN网关将更新对照表，并通知有所变化的WSN网关和WSN节点。
或者，当有新的WSN网关加入网络时，电信网管理平台设置新WSN网关为从WSN网关，主WSN网关将更新原有对照表，并通知有所变化的WSN网关和WSN节点。这里，当有新的WSN网关加入WSN时，可为该新加入的WSN网关设置互为备份的WSN网关，并在该互为备份的WSN网关中实现相应的备份配置，同时，在电信网管理平台或主WSN网关更新备份策略对照表，将新加入的WSN网关及其备份网关之间的对应关系添加到更新备份策略对照表中。并对该新加入的WSN网关进行监测。具体的，对于新加入的WSN网关，处理方式与对WSN网关的初始配置的处理方式类似。
本发明中，在利用备份WSN网关接替当前异常的工作WSN网关时，可以由前述主WSN网关或通信网络通知异常的WSN网关所管理的WSN节点通过所述备份WSN网关上报数据及接收指令；
或者，由上述备份WSN网关直接通知异常的WSN网关所管理的WSN节点通过所述备份WSN网关上报数据及接收指令。具体的，当上述备份WSN网关接替当前异常的WSN网关后，主动向当前与自身连接的所有WSN节点发送通知消息，以通知WSN节点通过自身进行数据上报。
所述主WSN网关和从WSN网关之间的通信可以通过传感网络，也可以通过电信网络。
当需要更换故障的从WSN网关时，可以从主WSN网关或者为它备份的WSN网关中导入所需配置信息到新的从WSN网关设备。
当不设定主/从WSN网关时，当有新的WSN节点或新的WSN网关加入网络时，电信网平台将更新对照表，并通知有所变化的WSN网关和WSN节点。
当需要更换故障的WSN网关时，可以从电信网平台或者为它备份的WSN网关中导入所需配置信息到新的WSN网关设备。
所述电信网平台可以是实施设备管理功能的管理平台，也可以是负责管理整个业务流程的业务平台。
以下通过具体示例进一步阐明本发明技术方案的实质。
本示例中，通过在WSN网关中设置主WSN网关及从WSN网关来实现技术方案，其中，主WSN网关作为整个从WSN网关的备份网关。主WSN网关中存储有所有从WSN网关的配置信息以及每个从WSN网关所管理的WSN节点的信息。图2为本发明WSN网关的备份方法的一种流程图，如图2所示，本发明WSN网关的备份方法具体通过下述步骤实现：
步骤201，主WSN网关保存每个从WSN网关的配置信息以及它所管理的WSN节点的信息及WSN配置参数；
步骤202，监测从WSN网关的状态；
此步骤可以是主WSN网关定期监测从WSN网关的状态，也可以由从WSN网关定期向主WSN网关上报它的状态。
步骤203，有异常的从WSN网关吗？如果没有，则执行步骤202，循环监测从WSN网关的状态。如果有异常WSN网关，则执行步骤204；
步骤204，主WSN网关接替出现异常的从WSN网关的工作，并通知该从WSN网关管理的WSN节点通过主WSN网关上报数据及接收指令。
当主WSN网关设定WSN网关之间相互备份时，主WSN网关中建立一个对照表，该对照表至少包含WSN网关标识、该WSN网关分担管理的WSN节点的信息、WSN配置参数以及为该WSN网关备份的WSN网关的标识。从WSN网关中保存它所管理的WSN节点信息以及它需要为之备份的WSN网关的所有信息(包括WSN网关信息及其所管理的WSN节点的信息、WSN配置参数等)。主WSN网关定期监测从WSN网关的状态，或者由从WSN网关定期向主WSN网关上报它的状态。当某从WSN网关状态异常时，主WSN网关将通知为该从WSN网关备份的WSN网关接替异常的从WSN网关的工作，并通知该从WSN网关管理的WSN节点通过为它备份的WSN网关上报数据及接收指令。
本示例中，通过在WSN网关中设置主WSN网关及从WSN网关来实现技术方案，其中，主WSN网关对所有从WSN网关进行管理，从WSN网关之间，每个WSN网关至少有一个其他从WSN网关作为其自身的备份网关，即从WSN网关之间互为备份网关。从WSN网关中存储其自身所备份WSN网关的配置信息以及该WSN网关所管理的WSN节点的信息。图3为本发明WSN网关的备份方法的另一种流程图，如图3所示，本发明WSN网关的备份方法具体通过下述步骤实现：
步骤301，主WSN网关中建立一个备份策略对照表。
该备份策略对照表至少包含WSN网关标识、该WSN网关分担管理的WSN节点的信息、WSN配置参数以及为该WSN网关备份的WSN网关的标识。
步骤302，从WSN网关中保存它所管理的WSN节点信息以及它需要为之备份的WSN网关的所有信息(包括WSN网关信息及其所管理的WSN节点的信息、WSN配置参数等)。
步骤303，监测从WSN网关的状态；
此步骤可以是主WSN网关定期监测从WSN网关的状态，也可以由从WSN网关定期向主WSN网关上报它的状态。
步骤304，有异常的从WSN网关吗？如果没有，则返回步骤303，循环监测从WSN网关的状态。如果有异常WSN网关，则执行步骤305；
步骤305，通知为该从WSN网关备份的WSN网关接替异常的从WSN网关的工作，通知该从WSN网关管理的WSN节点通过备份WSN网关上报数据及接收指令。
所述主WSN网关定期监测从WSN网关的状态，或者由从WSN网关定期向主WSN网关上报它的状态，当从WSN网关状态显示异常或者主WSN网关在预定的时间间隔内未收到从WSN网关的反馈，则判定从WSN网关可能出现异常。
本发明中，在多WSN网关的情况下，也可以不设定主WSN网关和从WSN网关，而是，各WSN网关同等级，由电信网平台设定WSN网关之间相互备份的策略。电信网平台根据备份策略建立一个备份策略对照表，该对照表至少包含WSN网关标识、该WSN网关分担管理的WSN节点的信息、WSN配置参数以及为该WSN网关备份的备用WSN网关的标识。电信网平台定期监测每个WSN网关的状态，或者由每个WSN网关定期向电信网平台上报它的状态。当某WSN网关状态异常时，电信网平台将通知为该WSN网关备份的备用WSN网关接替异常的WSN网关的工作，并通知该WSN网关管理的WSN节点通过为它备份的WSN网关上报数据及接收指令。
即图3中，上述的主WSN网关实现的功能也可由电信网络平台而实现。具体的，电信网平台定期监测WSN网关的状态，或者由WSN网关定期向电信网平台上报它的状态，当WSN网关状态显示异常或者电信网平台在预定的时间间隔内未收到某WSN网关的反馈，则认为某WSN网关可能出现异常。
本发明无线传感器网络网关的备份系统应用于WSN与通信网络结合的网络中，图4为本发明无线传感器网络网关的备份系统的组成结构示意图，如图4所示，本发明无线传感器网络网关的备份系统包括设置单元40、监测单元41、确定单元42和接替单元43；其中，
设置单元40，用于为WSN网关设置备份WSN网关；
监测单元41，用于对当前工作的WSN网关进行监测；
确定单元42，用于确定工作的WSN网关是否故障，故障时触发接替单元43；
接替单元43，用于以故障WSN网关的备份WSN网关接替所述故障WSN网关。
上述设置单元40进一步在WSN网关中设置主WSN网关和从WSN网关，所述主WSN网关至少存储有从WSN网关的配置信息，以及从WSN网关所管理的WSN节点的信息及WSN配置参数；
上述监测单元41设置于所述主WSN网关中，定期监测从WSN网关的状态，或者，获取由从WSN网关定期上报的自身状态信息；
上述确定单元42确定工作的从WSN网关状态异常时，触发上述接替单元43以所述主WSN网关接替异常的从WSN网关工作。
上述设置单元40进一步在WSN网关中设置主WSN网关和从WSN网关；以及，在从WSN网关中，设置每一WSN网关与另外的至少一个WSN网关之间互为备份WSN网关；其中，所述主WSN网关中设置有备份策略对照表，所述备份策略对照表至少包含从WSN网关的标识、该从WSN网关所管理的WSN节点的信息、WSN配置参数以及作为该从WSN网关的备份WSN网关的标识；
上述监测单元41设置于所述主WSN网关中，进一步定期监测工作的从WSN网关的状态，或者获取由工作的从WSN网关定期上报的自身状态信息；上述确定单元42进一步确定工作的从WSN网关状态异常时，触发上述接替单元43以为异常的从WSN网关备份的备份WSN网关接替异常的从WSN网关的工作。
上述设置单元40进一步地，在WSN网关中，设置每一WSN网关与另外的至少一个WSN网关之间互为备份WSN网关；其中，通信网络中设置有备份策略对照表，所述备份策略对照表至少包含WSN网关的标识、WSN网关所管理的WSN节点的信息、WSN配置参数以及互为备份WSN网关之间的对应关系；
上述监测单元41设置于通信网络中，进一步定期监测当前工作的WSN网关的状态，或者获取由工作的WSN网关定期上报的自身状态信息；上述确定单元42进一步确定工作的WSN网关状态异常时，触发上述接替单元43以为异常的WSN网关备份的备份WSN网关接替异常的WSN网关的工作。
在图4所示的无线传感器网络网关的备份系统的基础上，本发明的无线传感器网络网关的备份系统还包括：通知单元(未图示)，设置于所述主WSN网关或所述通信网络中，或设置于所述备份WSN网关中，用于通知异常的WSN网关所管理的WSN节点通过所述备份WSN网关上报数据及接收指令。
上述确定单元42在WSN网关上报的状态信息显示异常或WSN网关在预定的时间间隔内未上报状态信息，确定WSN网关故障。
本领域技术人员应当理解，本发明无线传感器网络网关的备份系统是为实现前述的本发明无线传感器网络网关的备份方法而设计的，上述各处理单元以及子处理单元的实现功能可参照前述方法的相关描述而理解。上述各处理单元以及子处理单元的功能，可通过相应的集成电路来实现，也可通过相应的计算机程序在具有程序执行功能的处理器上而实现。
以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。

Claims (16)

1.一种无线传感器网络网关的备份方法，无线传感器网络(WSN)通过WSN网关与通信网络连接；其特征在于，通过由主WSN网关为所有从WSN网关备份，或由主WSN网关设定WSN网关之间相互备份，或当不设定主/从WSN网关时，由电信网平台设定WSN网关之间相互备份的策略的方式为WSN网关设置备份WSN网关；所述方法还包括：
对当前工作的WSN网关进行监测，在工作的WSN网关故障时，以故障WSN网关的备份WSN网关接替所述故障WSN网关。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，为WSN网关设置备份WSN网关具体为：设置主WSN网关和从WSN网关，所述主WSN网关至少存储有从WSN网关的配置信息，以及从WSN网关所管理的WSN节点的信息及WSN配置参数；
对当前工作的WSN网关进行监测，在工作的WSN网关故障时，以故障WSN网关的备份WSN网关接替所述故障WSN网关具体为：
所述主WSN网关定期监测从WSN网关的状态，或者由从WSN网关定期向所述主WSN网关上报自身状态信息；
所述主WSN网关确定工作的从WSN网关状态异常时，所述主WSN网关接替异常的从WSN网关工作。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，为WSN网关设置备份WSN网关具体为：设置主WSN网关和从WSN网关；在从WSN网关中，设置每一WSN网关与另外的至少一个WSN网关之间互为备份WSN网关；其中，所述主WSN网关中设置有备份策略对照表，所述备份策略对照表至少包含从WSN网关的标识、该从WSN网关所管理的WSN节点的信息、WSN配置参数以及作为该从WSN网关的备份WSN网关的标识；
对当前工作的WSN网关进行监测，在工作的WSN网关故障时，以故障WSN网关的备份WSN网关接替所述故障WSN网关具体为：
所述主WSN网关定期监测工作的从WSN网关的状态，或者由工作的从WSN网关定期向主WSN网关上报自身的状态信息；所述主WSN网关确定工作的从WSN网关状态异常时，通知为异常的从WSN网关备份的备份WSN网关接替异常的从WSN网关的工作。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，为WSN网关设置备份WSN网关具体为：在WSN网关中，设置每一WSN网关与另外的至少一个WSN网关之间互为备份WSN网关；其中，通信网络中设置有备份策略对照表，所述备份策略对照表至少包含WSN网关的标识、WSN网关所管理的WSN节点的信息、WSN配置参数以及互为备份WSN网关之间的对应关系；
对当前工作的WSN网关进行监测，在工作的WSN网关故障时，以故障WSN网关的备份WSN网关接替所述故障WSN网关具体为：
所述通信网络定期监测当前工作的WSN网关的状态，或者由工作的WSN网关定期向所述通信网络上报自身的状态信息；所述通信网络确定工作的WSN网关状态异常时，通知为异常的从WSN网关备份的备份WSN网关接替异常的从WSN网关的工作。
5.根据权利要求2至4任一项所述的方法，其特征在于，所述备份WSN网关接替异常的WSN网关之后，所述方法还包括：
所述主WSN网关或所述通信网络通知异常的WSN网关所管理的WSN节点通过所述备份WSN网关上报数据及接收指令；
或者，由所述备份WSN网关通知异常的WSN网关所管理的WSN节点通过所述备份WSN网关上报数据及接收指令。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
WSN网关上报的状态信息显示异常或WSN网关在预定的时间间隔内未上报状态信息，确定WSN网关故障。
7.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
在有新WSN节点加入WSN时，所述主WSN网关更新备份策略对照表，并通知新加入WSN节点所属的WSN网关；
在有新WSN网关加入WSN时，所述主WSN网关更新备份策略对照表，并通知新加入WSN网关。
8.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
在有新WSN节点加入WSN时，所述通信网络更新备份策略对照表，并通知新加入WSN节点所属的WSN网关；
在有新WSN网关加入WSN时，所述通信网络更新备份策略对照表，并通知新加入WSN网关。
9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述通信网络为电信网平台，具体为电信网管理平台或业务平台。
10.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述主WSN网关和从WSN网关之间通过传感网络通信，或通过通信网络通信。
11.一种无线传感器网络网关的备份系统，应用于WSN通过WSN网关与通信网络连接的网络中，其特征在于，所述系统包括设置单元、监测单元、确定单元和接替单元；其中，
设置单元，用于通过由主WSN网关为所有从WSN网关备份，或由主WSN网关设定WSN网关之间相互备份，或当不设定主/从WSN网关时，由电信网平台设定WSN网关之间相互备份的策略的方式为WSN网关设置备份WSN网关；
监测单元，用于对当前工作的WSN网关进行监测；
确定单元，用于确定工作的WSN网关是否故障，故障时触发接替单元；
接替单元，用于以故障WSN网关的备份WSN网关接替所述故障WSN网关。
12.根据权利要求11所述的系统，其特征在于，所述设置单元进一步在WSN网关中设置主WSN网关和从WSN网关，所述主WSN网关至少存储有从WSN网关的配置信息，以及从WSN网关所管理的WSN节点的信息及WSN配置参数；
所述监测单元设置于所述主WSN网关中，定期监测从WSN网关的状态，或者，获取由从WSN网关定期上报的自身状态信息；
所述确定单元确定工作的从WSN网关状态异常时，触发所述接替单元以所述主WSN网关接替异常的从WSN网关工作。
13.根据权利要求11所述的系统，其特征在于，所述设置单元进一步在WSN网关中设置主WSN网关和从WSN网关；以及，在从WSN网关中，设置每一WSN网关与另外的至少一个WSN网关之间互为备份WSN网关；其中，所述主WSN网关中设置有备份策略对照表，所述备份策略对照表至少包含从WSN网关的标识、该从WSN网关所管理的WSN节点的信息、WSN配置参数以及作为该从WSN网关的备份WSN网关的标识；
所述监测单元设置于所述主WSN网关中，进一步定期监测工作的从WSN网关的状态，或者获取由工作的从WSN网关定期上报的自身状态信息；所述确定单元进一步确定工作的从WSN网关状态异常时，触发所述接替单元以为异常的从WSN网关备份的备份WSN网关接替异常的从WSN网关的工作。
14.根据权利要求11所述的系统，其特征在于，所述设置单元进一步地，在WSN网关中，设置每一WSN网关与另外的至少一个WSN网关之间互为备份WSN网关；其中，通信网络中设置有备份策略对照表，所述备份策略对照表至少包含WSN网关的标识、WSN网关所管理的WSN节点的信息、WSN配置参数以及互为备份WSN网关之间的对应关系；
所述监测单元设置于通信网络中，进一步定期监测当前工作的WSN网关的状态，或者获取由工作的WSN网关定期上报的自身状态信息；所述确定单元进一步确定工作的WSN网关状态异常时，触发所述接替单元以为异常的WSN网关备份的备份WSN网关接替异常的WSN网关的工作。
15.根据权利要求12至14任一项所述的系统，其特征在于，所述系统还包括：
通知单元，设置于所述主WSN网关或所述通信网络中，或设置于所述备份WSN网关中，用于通知异常的WSN网关所管理的WSN节点通过所述备份WSN网关上报数据及接收指令。
16.根据权利要求15所述的系统，其特征在于，所述确定单元在WSN网关上报的状态信息显示异常或WSN网关在预定的时间间隔内未上报状态信息，确定WSN网关故障。
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