CN102801609B - 中继站点选择方法及站点设备 - Google Patents

Abstract

本发明实施例提供一种中继站点选择方法及站点设备。其中，方法包括：第一站点设备接收多个第二站点设备发送的信标信号，每个第二站点设备发送的信标信号携带有第二站点设备的位置属性，第二站点设备的位置属性用于指示第二站点设备的位置，第二站点设备是不同于第一站点设备的站点设备；第一站点设备根据自身的位置属性和每个信标信号携带的位置属性，从多个第二站点设备中选择一个作为第一站点设备的中继站点。本发明技术方案将于位置属性进行中继站点选择，提高了共享网络的稳定性，减少网络资源的浪费。

Description

中继站点选择方法及站点设备

技术领域

本发明涉及通信技术，尤其涉及一种中继站点选择方法及站点设备。

背景技术

共享网络是指由各个站点以及各个站点之间共享的通信媒介构成的网络。常见的共享网络有电力线网络、WiFi网络等。WiFi网络中各站点共享的媒介是无线电波，电力线网络中各站点共享的媒介是电力线上传输的电波。在共享网络中，站点之间通信时存在信号干扰和信号衰减的问题。为了保证通信的质量，共享网络在组网时一般形成为星形拓扑，或者多层树形拓扑，或者是星形拓扑与多层树形拓扑的结合形态。在星形拓扑中，中心站点一般为中继站点，在多层树形拓扑中，每层中也会存在中继站点，中继站点用于保证网络中站点与站点之间能够完成通信。

目前，在共享网络的组网过程中或者在组网后的网络维护过程中，当站点接收到多个信标信号时，站点根据接收到的信标信号的强弱来选择自己的中继站点，最终达到网络拓扑的收敛。由于共享网络中信号干扰和信号衰减随时随处发生，信号强弱变化较为频繁，造成网络拓扑不稳定，需要频繁的进行收敛，造成网络资源的浪费。

发明内容

本发明提供一种中继站点选择方法及站点设备，用以提高共享网络的稳定性，减少网络资源的浪费。

一方面提供一种中继站点选择方法，包括：

第一站点设备接收多个第二站点设备发送的信标信号，每个第二站点设备发送的信标信号携带有所述第二站点设备的位置属性，所述第二站点设备的位置属性用于指示所述第二站点设备的位置，所述第二站点设备是不同于所述第一站点设备的站点设备；

所述第一站点设备根据自身的位置属性和每个信标信号携带的位置属性，从所述多个第二站点设备中选择一个作为所述第一站点设备的中继站点。

另一方面提供一种中继站点选择方法，包括：

第二站点设备生成信标信号，所述信标信号携带有所述第二站点设备的位置属性，所述第二站点设备的位置属性用于指示所述第二站点设备的位置；

所述第二站点设备向第一站点设备发送所述信标信号，以使所述第一站点设备根据自身的位置属性和所述第二站点设备的位置属性确定是否选择所述第二站点设备作为所述第一站点设备的中继站点。

又一方面提供一种第一站点设备，包括：

信号接收模块，用于接收多个第二站点设备发送的信标信号，每个第二站点设备发送的信标信号携带有所述第二站点设备的位置属性，所述第二站点设备的位置属性用于指示所述第二站点设备的位置，所述第二站点设备是不同于所述第一站点设备的站点设备；

站点选择模块，用于根据所述第一站点设备的位置属性和每个信标信号携带的位置属性，从所述多个第二站点设备中选择一个作为所述第一站点设备的中继站点。

又一方面提供一种第二站点设备，包括：

生成模块，用于生成信标信号，所述信标信号携带有所述第二站点的位置属性，所述第二站点设备的位置属性用于指示所述第二站点设备的位置；

发送模块，用于向第一站点设备发送所述信标信号，以使所述第一站点设备根据自身的位置属性和所述第二站点设备的位置属性确定是否选择所述第二站点设备作为所述第一站点设备的中继站点。

由上述可见，本发明技术方案基于指示站点设备的位置的位置属性选择中继站点，进而实现网络的收敛，而不再是根据接收到的信号的强弱，与信号强弱的变化相比，站点设备的位置属性基本不变，由位置属性变化引起网络拓扑变化的概率较低，提高了网络拓扑的稳定性，减少了因频繁进行网络收敛造成的网络资源的浪费。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明一实施例提供的中继站点选择方法的流程图；

图2为本发明另一实施例提供的中继站点选择方法的流程图；

图3A为本发明一实施例提供的小区的电力线网络的物理拓扑示意图；

图3B为基于图3A所示物理拓扑构成的一种网络拓扑示意图；

图3C为基于图3A所示物理拓扑构成的另一种网络拓扑示意图；

图4为本发明又一实施例提供的中继站点选择方法的流程图；

图5为本发明一实施例提供的第一站点设备的结构示意图；

图6为本发明另一实施例提供的第一站点设备的结构示意图；

图7为本发明一实施例提供的第二站点设备的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

图1为本发明一实施例提供的中继站点选择方法的流程图。如图1所示，本实施例的方法包括：

步骤101、第一站点设备接收多个第二站点设备发送的信标信号，每个第二站点设备发送的信标信号携带有第二站点设备的位置属性，第二站点设备的位置属性用于指示第二站点设备的位置。

在本发明实施例中，站点设备的位置是指所述站点设备在地理上或物理上的位置。具体的，所述地理上的位置是指可以使用经纬度进行表示，能够表征各节点设备在某个地域内的相对空间关系的位置，例如一座大楼的某单元某楼层就是一个地理上的位置。所述物理上的位置是指通过共享网络中共享媒介之间的连接、特性等进行区分的位置，例如对于电力线网络来说，可以通过电力线进行位置区分，一条电力线可以看作一条物理分支，位于同一电力线上上的各站点设备均属于相同物理分支，又例如，对于WiFi网络，一个频率可以看作一条物理分支，则使用相同频率的各节点设备属于同一物理分支。例如，对于第二站点设备来说，第二站点设备的位置是指第二站点设备在地理上或物理上的位置。同理，对第一站点设备来说，第一站点设备的位置也是指第一站点设备在地里上或物理上的位置。

在本实施例中，第二站点设备是指网络中除第一站点设备之外的一个站点设备。也就是说，第二站点设备是网络中不同于第一站点设备的站点设备。所述网络可以是各种共享网络。

在共享网络中，信标信号是周期性发送的。由于共享网络中各站点设备之间是共享媒介的，所以一个站点设备发出的信标信号可以被在该信标信号的通信范围内的所有站点设备接收到。具体的，第一站点设备会接收到所有能够到达第一站点设备的信标信号。

在本实施例中，各站点设备发出的信标信号均携带有各站点设备的位置属性。各站点设备的位置属性用于指示各站点设备在地理上或物理上的位置。其中，各站点设备均预先获得自己的位置属性。

可选的，对于在出厂前即可确定各站点设备的位置的场景，可以在出厂时在站点设备中预置站点设备的位置属性。

更为常见的，在出厂前是无法确定各站点设备的位置的。基于此，一种使站点设备获取其位置属性的可选方式具体为：在根据实际应用需求部署站点设备时或部署后，由外部将站点设备的位置属性输入站点设备，以使站点设备获知其位置属性。基于此，要求各站点设备具有可供外部输入位置属性使用的接口，称为输入接口。所述输入接口可以是串口、网口、无线接口（例如红外接口）、按钮、触屏等实现方式，但不限于此。在该实施方式下，第一站点设备在接收多个第二站点设备发送的信标信号之前，可以接收由其输入接口输入的第一站点设备的位置属性。另一种使站点设备获取其位置属性的可选方式具体为：在部署站点设备后，可由站点设备从全球定位系统（Global Positioning System，GPS）等获取其位置属性。具体的，站点设备向GPS发送获取请求，GPS向所述站点设备发送所述站点设备的位置属性，所述站点设备接收GPS发送的所述站点设备的位置属性。

本实施例对位置属性的具体实现方式不做限定，位置属性的实现方式可以根据实际应用场景而定。例如，对于电力线网络，通常是由变压器上的集中器、电表以及连接集中器与电表的电力线等构成。其中，电表为本实施例的站点设备。而电表通常被安置在居民楼或办公楼中，不同的大楼会用楼号区分，同一大楼还会区分不同的单元，同一单元还会区分不同的楼层，同一楼层又会区分不同的房间或住户。基于此，本实施例可以用0-9共10个数字以及字符（例如“-”）来表示不同电表的位置属性。举例说明，某一电表的位置属性可以用“1-2-502”表示，其中，数字“1”代表楼号，数字“2”代表单元，数字“502”代表5层2号房间。通过数字和字符组合的方式表示位置属性的方法也不限于上述举例说明。

步骤102、第一站点设备根据自身的位置属性和每个信标信号携带的位置属性，从多个第二站点设备中选择一个作为第一站点设备的中继站点。

其中，每个信标信号携带的位置属性即为发送该信标信号的第二站点设备的位置属性。具体的，第一站点设备接收到多个第二站点设备发送的信标信号后，可以对每个信标信号进行解析，获取每个信标信号携带的位置属性。然后，第一站点设备根据自身的位置属性和每个信标信号携带的位置属性，从多个第二站点设备中选择一个作为自己的中继站点。

可选的，第一站点设备根据自身的位置属性和每个信标信号携带的位置属性，从多个第二站点设备中选择一个作为第一站点设备的中继站点的过程可以是：第一站点设备将自身的位置属性和每个信标信号携带的位置属性进行比较，从多个第二站点设备中选择与第一站点设备距离最近的作为第一站点设备的中继站点。举例说明，假设第一站点设备接收到三个第二站点设备发送的信标信号，三个信标信号携带的位置属性分别为1-101、2-106和1-106，而第一站点设备的位置属性为1-102。其中，“1-101”表示在1单元1层1号房间的第二站点设备，“2-106”表示在2单元1层6号房间的第二站点设备，“1-106”表示在1单元1层6号房间的第二站点设备，“1-102”表示第一站点设备在1单元1层2号房间。第一站点设备通过将自身的位置属性和三个信标信号携带的位置属性进行比较，得出位置属性“1-101”代表的第二站点设备与自己的距离最近，故选择位置属性“1-101”代表的第二站点设备作为自己的中继站点。

在此说明，第一站点设备根据自身的位置属性和每个信标信号携带的位置属性，从多个第二站点设备中选择距离第一站点设备最近的作为中继站点是一种优选实施方式，但不限于这一种方式。例如，第一站点设备还可以根据自身的位置属性与每个信标信号携带的位置属性的比较结果，从多个第二站点设备中选择距离第一站点设备第二近的第二站点设备作为中继站点，或者从多个第二站点设备中选择与第一站点设备不属于同一单元的第二站点设备作为中继站点，或者从多个第二站点设备中选择不属于同一楼层且相隔最近的第二站点设备作为中继站点等等。

综上所述，第一站点设备可以根据预设的选择策略进行中继站点的选择。而选择距离最近的作为中继站点作为一种选择策略在实施时较为简单，因此，为一种优选方式。

可选的，当第一站点设备选择自己的中继站点后，第一站点设备可以向中继站点发送请求消息，以请求加入所述中继站点；并且第一站点设备还会接收所述中继站点发送的应答消息，以获知是否成功加入所述中继站点。当第一站点设备加入所述中继站点后，后续第一站点设备发送的报文或发送给第一站点设备的报文可通过所述中继站点进行转发。

在此说明，本实施例提供的选择中继站点的方法既适用于共享网络的组网过程，也适用于网络维护过程。

在现有技术中，站点设备在选择中继站点时是以接收到的信标信号的强弱为依据，而由于信号强弱变化随机性较大，因此会造成每次网络收敛后网络拓扑差异较大。而在本实施例中，第一站点设备根据各站点设备的位置属性从多个第二站点设备中选择中继站点，不再以接收到的信标信号的强弱为依据，而站点设备的位置属性的变化概率较小，甚至不会发生变化，而一个站点设备在不同网络收敛过程中所能接收到的信标信号的发送站点设备基本相同的，变化的可能是信标信号的强弱，所以在每次网络收敛后网络拓扑的差异较小。

在现有技术中，站点设备基于接收到的信标信号的强弱进行中继站点的选择，当站点设备接收到的信标信号的强弱发生变化时就会触发网络拓扑重新进行收敛，由于共享网络中信号强弱的变化随时随处会发生，所以会造成网络频繁进行收敛。在网络收敛过程中，站点设备需要重新根据接收到的信标信号进行中继站点选择，在选择中继站点后还需要与选择的中继站点进行交互，另外在网络收敛后还需要重新进行路由信息的发布，这些操作都会消耗站点设备的资源并且上述过程中的信息交互还会占用网络的带宽资源，造成网络资源的浪费。而在本实施例中，第一站点设备根据各站点设备的位置属性从多个第二站点设备中选择中继站点，不再以接收到的信标信号的强弱为依据，而站点设备的位置属性的变化概率较小，甚至不会发生变化，所在能够接收到当前选择的中继站点发送的信标信号的情况下，是不需要触发网络进行重新收敛的，极大的降低了网络进行重新收敛的次数，极大的减少了对网络资源的消耗。

图2为本发明另一实施例提供的中继站点选择方法的流程图。本实施例基于图1所示实施例实现，本实施例适用于网络维护过程。如图2所示，本实施例的方法在步骤102之前包括：

步骤101a、第一站点设备判断上述多个信标信号中是否存在第一站点设备当前的中继站点发送的信标信号；当判断结果为否时，执行步骤102；当判断结果为是时，执行步骤103。

步骤103、第一站点设备不变更中继站点，结束中继站点的选择操作。

具体的，在共享网络运行过程中，由于信号干扰和衰减的存在，第一站点设备接收到的信标信号的强弱会发生变化。当第一站点设备接收到的信标信号的强弱发生变化时，第一站点设备判断是否接收到当前中继站点发送的信标信号，如果第一站点设备接收到当前中继站点发送的信标信号，说明第一站点设备与当前中继站点还可以进行通信，由于当前中继站点是基于位置属性选择的，是与第一站点设备相距最近或满足预设选择策略的站点设备，因此，确定不进行中继站点的变更，即仍使用当前中继站点。这样有利于可以减少网络拓扑重新进行收敛的次数，就算网络需要重新进行收敛可以使网络在较小的范围内进行变更，不会导致网络重新进行收敛过程中的随意变更，能够更好地贴近物理线路的部署拓扑。

在上述各实施例的基础上，当网络收敛后，即所有站点设备都加入到网络后，各站点设备之间可以相互进行通信。各站点设备在交互的报文中可以携带各自以及目的站点的位置属性，各站点设备可以基于位置属性进行报文的转发。在此说明，各站点设备之间交互的报文是以广播方式发送的。基于此，以第一站点设备为例进行说明。本实施例的第一站点设备可以接收目的地址为第三站点设备的报文。所述第三站点设备可以是不同于第一站点设备的一个站点设备，第三站点设备可以与第二站点设备相同，也可以是不同于第二站点设备的站点设备。然后，第一站点设备根据自身的位置属性和第三站点设备的位置属性，确定是否转发所述报文。

可选的，第一站点设备根据自身的位置属性和第三站点设备的位置属性，确定是否转发所述报文的一种实施方式包括：第一站点设备将自身的位置属性和所述报文中的第三站点设备的位置属性进行比较，以判断第一站点设备与所述第三站点设备的位置关系是否满足预设条件；当判断结果为是时，第一站点设备确定转发所述报文；当判断结果为否时，第一站点设备确定丢弃所述报文。所述预设条件可以是两者之间的距离小于预设距离门限，或者是两者之间的距离在某个预设距离范围内，或者是两者是否位于同一物理分支上等。这里的位置关系可以是任何可由两者的位置确定出的信息，例如可以是指两者之间距离的远近、还可以是指两者之间的方位角度，还可以是指两者的位置是否在同一物理分支上等等。

在本实施例中，第一站点设备基于位置属性决定是否进行报文的转发，这样可以减少站点设备维护的路由表项的数量，节约站点设备的存储资源；另外，在网络拓扑变化时，可以减少大范围的路由发布，降低网络开销；同时，基于位置属性进行报文转发也会大大提高转通率，降低因为路由发布不及时导致的路由不通的问题。

下面实施例将以电力线网络为例，对本发明实施例提供的技术方案做进一步说明。

电力线网络通常由变压器上的集中器（Central Coordinator，CCO）、电表和连接CCO和电表的电力线构成。所述电表为上述实施例中的站点设备。本实施例以小区的电力线网络为例。小区的电力线网络也是由连接在变压器上的CCO，和从变压器引出的电力线，以及连接在电力线上的各家各户的电表等终端设备组成。其中，电表被安装在居民楼中。CCO到居民楼的距离一般较远，在100米到500米之间，而楼道单元之间的距离较近，一般在几十米左右，也就是说电表之间的距离相对较近。由于电力线上的信号衰减比较严重，所以为了实现小区中所有电表都能和变压器上的CCO进行通信，小区中的很多电表会担当中继的角色。

首先，在说明小区的电力线网络的组网过程和维护过程之前，需要先对各电表进行位置属性的输入。具体的，对于电表或者CCO这样的终端设备，在出厂时不知道其位置，因此不能采用预置位置属性的方式，所以位置属性应当在部署时或者部署后进行外部输入。本实施例采用较易理解的按键输入方式，例如电表上提供有0-9共10个数字键，连字符“-”键以及确认键。本实施例采用数字与字符的组合来表示电表的位置属性，例如位置属性“1-2-502”代表的含义就是1号楼，2单元，5层2号房间的电表。上述位置属性“1-2-502”可以由部署人员或用户通过电表上的按键输入。图3A给出一种小区的电力线网络的物理拓扑示意图。在图3A所示电力线网络中，CCO的位置属性为0-00，电表1-10的位置属性分别为1-01、1-02、1-03、1-04、1-05、2-01、2-02、2-03、2-04和2-05。

下面以图3A所示物理拓扑为例说明小区的电力线网络进行组网的过程。具体过程如下：

整个小区的电力线网络（后续简称为网络）上电后，所有电表监听信标信号。CCO发布信标信号（CCO发布的信标信号可称为中央信标）时，在信标信号中携带CCO的位置属性0-00。

CCO之外的电表如果能够接收到CCO的信标信号，就可以直接与CCO进行通信，进而加入到网络。特殊的，如果所有电表都接收到CCO发送的信标信号，且信标信号的强度较好，则网络拓扑会收敛成图3B所示结构。

对于加入网络的电表来说，在加入网络后也会周期性的发送信标信号，并会在发送的信标信号中携带自己的位置属性。例如，假设电表1和电表6接收到CCO发送的信标信号，则电表1和电表6在加入到网络后发送信标信号。其中，电表1发送的信标信号中携带位置属性1-01，电表6发送的信标信号中携带位置属性2-01。

由于已经加入到网络的电表也会发送信标信号，所以未能接收到CCO发送的信标信号的电表有可能监听到已加入网络的电表发送的信标信号。对于未接收到CCO发送的信标信号的电表来说，如果仅接收到一个已加入网络的电表发送的信标信号，则直接与接收到的信标信号对应的电表进行通信，即以接收到的新标信号对应的电表作为中继与CCO进行通信，进而加入网络；如果接收到多个已加入网络的电表发送的信标信号，则可以根据自己的位置属性和接收到的每个信标信号携带的位置属性选择距离自己最近的电表作为自己的中继与CCO进行通信，进而加入网络。例如，假设电表2接收到已加入网络的电表1和电表6发送的信标信号，并且由于干扰问题，电表1的信标信号较弱，电表6的信标信号较强。电表1的位置属性是1-01，电表6的位置属性是2-01，而电表2自身的位置属性是1-02，经过比较判断，电表2可以得出电表1和电表2的位置比电表6与电表2的距离要近，故选择电表1作为自己的中继，而不是选择电表6。

依次类推，最终得到网络收敛后的拓扑。其中，一种可能的拓扑结构如图3C所示。

下面进一步说明小区的电力线网络在组网后的网络维护的过程。具体过程如下：

在网络运行的过程中，由于随时随处会发生干扰，导致信号强弱的动态变化，需要实时维护网络的拓扑。在网络维护过程中，当电表接收到信标信号时，基于如下原则进行网络维护：如果接收到的信标信号中有该电表当前的中继发送的信标信号，则保持当前中继不进行变更，如果接收到的信标信号中没有该电表当前的中继发送的信标信号，则该电表根据自身的位置属性和信标信号携带的位置属性，重新选择自己的中继。以图3C所示网络拓扑为例进行举例说明。如果电表8接收到了电表4、电表6和电表7发送的信标信号，且电表4和电表6的信标信号要强于电表7的新标信号，由于电表8接收到的信标信号中有电表8当前的中继（即电表7）发送的信标信号，说明电表8与电表7还可以进行通信，所以在信号能接受的程度内，电表8选择不变更选择的中继。如果电表8接收到了电表4和电表6发送的信标信号，未接收到电表7发送的信标信号，并且电表4的信标信号要强于电表6的信标信号，由于此时电表8接收到的信标信号中没有电表7发送的信标信号，说明电表8与电表7之间的信号已经弱到不能通信，因此，电表8重新选择新的中继，此时，在可选择的电表4和电表6中，电表8优先选择位置比较接近的电表，即电表6，而不考虑电表4和电表6的信标信号的强弱。

在网络维护过程中，电表按照上述方式确定是否变更中继以及在需要变更中继时优先选择位置较近的电表作为中继使得维护的过程不会频繁，即使需要进行网络维护，也会保证网络在较小范围内变更，不会导致网络拓扑的随意性变更，会比较好的贴近物理线路的部署拓扑。

进一步，无论是组网过程还是网络维护过程，当网络稳定后，各电表需要与CCO需要进行通信。现有技术中，为了实现与各电表之间的通信，CCO需要维护一个路由表，该路由表保存有以每个电表为目的地址的路由表项。例如，目的地址为电表10，其下一跳为电表3为到电表10的一条路由表项；目的地址为电表9，下一跳为电表3为到电表9的一条路由表项等等。各个电表为了和其他电表或CCO通信，也必须存储有到其他电表或CCO的路由表项。例如电表6要到达电表9和电表10，则必须存储有到达电表9和电表10的路由表项，具体为：目的地址为电表10，下一跳为电表2；目的地址为电表9，下一跳为电表2。

由上述可见，每个电表或CCO维护的路由表项数量较多，占用的存储空间较多。另外，如果没有到达某个电表的路由表项，就会导致报文转发失败。在本实施例中，各电表之间以及电表与CCO之间可以基于位置属性进行通信。具体的，CCO采用广播的方式向各电表发送报文，所述报文携带有作为目的地址的电表的位置属性。接收到CCO广播的报文的电表将自己的位置属性与所述报文携带的作为目的地址的电表的位置属性进行比较，确定是否转发该报文。较为优选的，各电表根据自己的位置属性和所述报文中携带的位置属性，判断自己与作为目的地址的电表之间的位置关系是否满足预设条件，例如两者之间的距离是否小于预设距离门限，两者是否在同一物理分支上，如果判断结果为是，则将该报文广播出去，反之，丢弃该报文。在此说明，因为共享网络的时变性很强，一般应用层软件都会有确认机制，如果未收到就会要求重传报文，所以报文的丢弃是可以被接受的。由上述可见，各电表和CCO基于位置属性进行报文转发，使得网络中各电表和CCO需要维护的路由表项可以大大减少；另外，在网络拓扑变化时，可以减少大范围的路由发布，降低网络开销；同时，还会大大提高转通率，降低因为路由发布不及时导致的路由不通的问题。

图4为本发明又一实施例提供的中继站点选择方法的流程图。如图4所示，本实施例的方法包括：

步骤401、第二站点设备生成信标信号，所述信标信号携带有第二站点设备的位置属性，第二站点设备的位置属性用于指示第二站点设备的位置。

具体的，第二站点设备将自身的位置属性封装在信标信号中。关于第二站点的位置属性以及第二站点设备的位置的描述可参见前述实施例中的说明。

步骤402、第二站点设备向第一站点设备发送所述信标信号，以使第一站点设备根据自身的位置属性和第二站点设备的位置属性确定是否选择第二站点设备作为第一站点设备的中继站点。

其中，第一站点设备根据自身的位置属性和第二站点设备的位置属性确定是否选择第二站点设备作为其中继站点的过程主要是：第一站点设备根据第一站点设备的自身的位置属性与第二站点设备的位置属性，判断第一站点设备与第二站点设备之间的位置关系是否满足预设条件的过程，例如判断两者之间的距离是否小于预设距离门限，或者判断两者的位置是否在同一物理分支上，又或者判断两者之间的距离是否在预设距离范围之内，又或者两者之间的距离是否是最小的等；当判断出第一站点设备与第二站点设备之间的位置关系是否满足预设条件时，选择第二站点设备作为其中继站点；反之，不选择。其中，第一站点设备根据第一站点设备的自身的位置属性与第二站点设备的位置属性，判断第一站点设备与第二站点设备之间的距离是否小于第一站点设备与其他接收到的信标信号的发送者（即发送所述信标信号的站点设备）之间的距离是一种优选实施方式。

本实施例与上述实施例提供的中继站点选择方法相适应，主要描述了在中继站点选择过程中，第二站点设备执行的操作。

在本实施例的一个可选实施方式中，第二站点设备预先获得第二站点设备的位置属性。其中，一种可选获取方式为：由外部通过第二站点设备的输入接口将第二站点设备的位置属性输入所述第二站点设备。对第二站点设备来说，接收由其输入接口输入的位置属性。另一种可选获取方式为：在部署后，第二站点设备从GPS等获取其位置属性。

在本实施例中，第二站点设备将自己的位置属性封装在信标信号中，并发送给第一站点设备，使得第一站点设备根据自身的位置属性和信标信号携带的位置属性判断是否选择第二站点设备作为其中继站点，不再基于接收到的信号的强弱，与信号强弱的变化相比，站点设备的位置属性基本不变，由位置属性变化引起网络拓扑变化的概率较低，因此，提高了网络拓扑的稳定性，减少了因频繁进行网络收敛造成的网络资源的浪费。

图5为本发明一实施例提供的第一站点设备的结构示意图。如图5所示，本实施例的第一站点设备包括：信号接收模块51和站点选择模块52。

其中，信号接收模块51，用于接收多个第二站点设备发送的信标信号，每个第二站点设备发送的信标信号携带有第二站点设备的位置属性，所述第二站点设备的位置属性用于指示第二站点设备的位置，所述第二站点设备是不同于第一站点设备的站点设备。关于第二站点的位置属性以及第二站点设备的位置的描述可参见前述实施例中的说明。

站点选择模块52，与信号接收模块51连接，用于根据第一站点设备的位置属性和信号接收模块51接收到的每个信标信号携带的位置属性，从多个第二站点设备中选择一个作为第一站点设备的中继站点。

本实施例的第一站点设备可以是各种共享网络中的节点设备。举例说明，对于WiFi网络来说，第一站点设备可以是WiFi网络中的无线节点设备，例如各种移动终端、计算机等。对于电力线网络来说，第一站点设备可以是电力线网络中的电表。

本实施例的第一站点设备的各功能模块可用于执行图1所示方法实施例的流程，其具体工作原理不再赘述，详见方法实施例的描述。

本实施例的第一站点设备，根据各站点设备的位置属性从多个第二站点设备中选择中继站点，不再以接收到的信标信号的强弱为依据，而站点设备的位置属性的变化概率较小，甚至不会发生变化，而一个站点设备在不同网络收敛过程中所能接收到的信标信号的发送站点设备基本相同的，变化的可能是信标信号的强弱，所以在每次网络收敛后网络拓扑的差异较小。

另外，本实施例的第一站点设备，根据各站点设备的位置属性从多个第二站点设备中选择中继站点，不再以接收到的信标信号的强弱为依据，而站点设备的位置属性的变化概率较小，甚至不会发生变化，所在能够接收到当前选择的中继站点发送的信标信号的情况下，是不需要触发网络进行重新收敛的，极大的降低了网络进行重新收敛的次数，极大的减少了对网络资源的消耗。

图6为本发明另一实施例提供的第一站点设备的结构示意图。本实施例基于图5所示实施例实现。如图6所示，本实施例的第一站点设备也包括：信号接收模块51和站点选择模块52，并且各模块也具有图5所示实施例中描述的功能。

进一步，本实施例的站点选择模块52具体可用于将第一站点设备的位置属性与每个信标信号携带的位置属性进行比较，从多个第二站点设备中选择与第一站点设备距离最近的作为第一站点设备的中继站点。

进一步，本实施例的第一站点设备还包括：判断模块53。该判断模块53，与信号接收模块51和站点选择模块52连接，用于判断信号接收模块51接收到的多个信标信号中是否存在第一站点设备当前的中继站点发送的信标信号，当判断结果为否时，触发站点选择模块52根据第一站点设备的位置属性和每个信标信号携带的位置属性，从多个第二站点设备中选择一个作为第一站点设备的中继站点。

进一步，本实施例的第一站点设备还包括：第一属性获取模块54。第一属性获取模块54，用于接收由第一站点设备的输入端口输入的第一站点设备的位置属性，或者从GPS获取所述第一站点设备的位置属性。可选的，第一属性获取模块54与站点选择模块52连接，用于向站点选择模块52提供第一站点设备的位置属性。

进一步，本实施例的第一站点设备还包括：报文接收模块55和转发确定模块56。报文接收模块55，用于接收目的地址为第三站点设备的报文，所述报文携带有第三站点设备的位置属性。转发确定模块56，与报文接收模块55连接，用于根据第一站点设备的位置属性和报文接收模块55接收到的报文中的第三站点设备的位置属性，确定是否转发报文接收模块55接收到的报文。可选的，第一属性获取模块54与转发确定模块56连接，用于向转发确定模块56提供第一站点设备的位置属性。

进一步，转发确定模块56具体可用于将第一站点设备的位置属性和第三站点设备的位置属性进行比较，以判断第一站点设备与第三站点设备的位置关系是否满足预设条件，在判断结果为是时，确定转发报文接收模块55接收到的报文，在判断结果为否时，确定丢弃报文接收模块55接收到的报文。

其中，上述各功能模块可用于执行上述中继站点选择方法实施例中的相应流程，其具体工作原理不再赘述，详见方法实施例的描述。

本实施例的第一站点设备，根据各站点设备的位置属性从多个第二站点设备中选择中继站点，不再以接收到的信标信号的强弱为依据，而站点设备的位置属性的变化概率较小，甚至不会发生变化，而一个站点设备在不同网络收敛过程中所能接收到的信标信号的发送站点设备基本相同的，变化的可能是信标信号的强弱，所以在每次网络收敛后网络拓扑的差异较小；另外，因为站点设备的位置属性的变化概率较小，甚至不会发生变化，所在能够接收到当前选择的中继站点发送的信标信号的情况下，第一站点设备是不需要触发网络进行重新收敛的，极大的降低了网络进行重新收敛的次数，极大的减少了对网络资源的消耗。

图7为本发明一实施例提供的第二站点设备的结构示意图。如图7所示，本实施例的方法包括：生成模块71和发送模块72。

其中，生成模块71，用于生成信标信号，所述信标信号携带有第二站点设备的位置属性，所述第二站点设备的位置属性用于指示第二站点设备的位置。其中，关于第二站点的位置属性以及第二站点设备的位置的描述可参见前述实施例中的说明。发送模块72，与生成模块71连接，用于将生成模块71生成的信标信号发送给第一站点设备，以使第一站点设备根据自身的位置属性和第二站点设备的位置属性确定是否选择第二站点设备作为第一站点设备的中继站点。

在本实施例的一个可选实施方式中，第二站点设备还包括：第二属性获取模块73。第二属性获取模块73，用于接收由第二站点设备的输入端口输入的第二站点设备的位置属性，或者用于从GPS获取第二站点设备的位置属性。可选的，第二属性获取模块73与生成模块71连接，用于向生成模块71提供第二站点设备的位置属性。

本实施例的第二站点设备可以是各种共享网络中的节点设备。举例说明，对于WiFi网络来说，第一站点设备可以是WiFi网络中的无线节点设备，例如各种移动终端、计算机等。对于电力线网络来说，第一站点设备可以是电力线网络中的电表或CCO。

本实施例的第二站点设备的各功能模块可用于执行图4所示方法实施例的流程，其具体工作原理不再赘述，详见方法实施例的描述。

本实施例的第二站点设备与上述实施例提供的第一站点设备相配合，通过向第一站点设备发送携带有第二站点设备的位置属性的信标信号，使得第一站点设备可以基于表示站点设备在地理上或物理上的位置的位置属性选择中继站点，进而实现网络的收敛，而不再是根据接收到的信号的强弱，与信号强弱的变化相比，站点设备的位置属性基本不变，由位置属性变化引起网络拓扑变化的概率较低，提高了网络拓扑的稳定性，减少了因频繁进行网络收敛造成的网络资源的浪费。

本领域普通技术人员可以理解：实现上述各方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成。前述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中。该程序在执行时，执行包括上述各方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括：ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (12)

1.一种中继站点选择方法，其特征在于，包括：

第一站点设备接收多个第二站点设备发送的信标信号，每个第二站点设备发送的信标信号携带有所述第二站点设备的位置属性，所述第二站点设备的位置属性用于指示所述第二站点设备的位置，所述第二站点设备是不同于所述第一站点设备的站点设备；

所述第一站点设备根据自身的位置属性和每个信标信号携带的位置属性，从所述多个第二站点设备中选择一个作为所述第一站点设备的中继站点；

所述第一站点设备接收目的地址为第三站点设备的报文，所述报文携带有所述第三站点设备的位置属性；

所述第一站点设备根据自身的位置属性和所述第三站点设备的位置属性进行比较判断是否满足预设条件，确定是否转发所述报文；所述预设条件为所述第一站点设备和所述第三站点设备之间的距离小于预设距离门限，或者是所述第一站点设备和所述第三站点设备之间的距离在某个预设距离范围内，或者是所述第一站点设备和所述第三站点设备是否位于同一物理分支上；

各个站点设备之间交互的报文以广播方式发送。

2.根据权利要求1所述的中继站点选择方法，其特征在于，所述第一站点设备根据自身的位置属性和每个信标信号携带的位置属性，从所述多个第二站点设备中选择一个作为所述第一站点设备的中继站点包括：

所述第一站点设备将自身的位置属性与每个信标信号携带的位置属性进行比较，从所述多个第二站点设备中选择与所述第一站点设备距离最近的作为所述第一站点设备的中继站点。

3.根据权利要求1或2所述的中继站点选择方法，其特征在于，所述第一站点设备根据自身的位置属性和每个信标信号携带的位置属性，从所述多个第二站点设备中选择一个作为所述第一站点设备的中继站点之前包括：

所述第一站点设备判断所述多个信标信号中是否存在所述第一站点设备当前的中继站点发送的信标信号；

当判断结果为否时，所述第一站点设备根据自身的位置属性和每个信标信号携带的位置属性，从所述多个第二站点设备中选择一个作为所述第一站点设备的中继站点。

4.根据权利要求1或2所述的中继站点选择方法，其特征在于，所述第一站点设备接收多个第二站点设备发送的信标信号之前包括：

所述第一站点设备接收由输入端口输入的所述第一站点设备的位置属性；或者

所述第一站点设备从全球定位系统GPS获取所述第一站点设备的位置属性。

5.一种中继站点选择方法，其特征在于，包括：

第二站点设备生成信标信号，所述信标信号携带有所述第二站点设备的位置属性，所述第二站点设备的位置属性用于指示所述第二站点设备的位置；

所述第二站点设备向第一站点设备发送所述信标信号，以使所述第一站点设备根据自身的位置属性和所述第二站点设备的位置属性确定是否选择所述第二站点设备作为所述第一站点设备的中继站点；

所述方法还包括：

所述第二站点设备接收目的地址为第三站点设备的报文，所述报文携带有所述第三站点设备的位置属性，

所述第二站点设备根据自身的位置属性和所述第三站点设备的位置属性进行比较判断是否满足预设条件，确定是否转发所述报文；所述预设条件为所述第二站点设备和所述第三站点设备之间的距离小于预设距离门限，或者是所述第二站点设备和所述第三站点设备之间的距离在某个预设距离范围内，或者是所述第二站点设备和所述第三站点设备是否位于同一物理分支上；

各个站点设备之间交互的报文以广播方式发送。

6.根据权利要求5所述的中继站点选择方法，其特征在于，所述第二站点设备生成信标信号之前包括：

所述第二站点设备接收由输入端口输入的所述第二站点设备的位置属性；或者

所述第二站点设备从全球定位系统GPS获取所述第二站点设备的位置属性。

7.一种第一站点设备，其特征在于，包括：

信号接收模块，用于接收多个第二站点设备发送的信标信号，每个第二站点设备发送的信标信号携带有所述第二站点设备的位置属性，所述第二站点设备的位置属性用于指示所述第二站点设备的位置，所述第二站点设备是不同于所述第一站点设备的站点设备；

站点选择模块，用于根据所述第一站点设备的位置属性和每个信标信号携带的位置属性，从所述多个第二站点设备中选择一个作为所述第一站点设备的中继站点；

报文接收模块，用于接收目的地址为第三站点设备的报文，所述报文携带有所述第三站点设备的位置属性；

转发确定模块，用于根据所述第一站点设备的位置属性和所述第三站点设备的位置属性进行比较判断是否满足预设条件，确定是否转发所述报文；所述预设条件为所述第一站点设备和所述第三站点设备之间的距离小于预设距离门限，或者是所述第一站点设备和所述第三站点设备之间的距离在某个预设距离范围内，或者是所述第一站点设备和所述第三站点设备是否位于同一物理分支上；各个站点设备之间交互的报文以广播方式发送。

8.根据权利要求7所述的第一站点设备，其特征在于，所述站点选择模块具体用于将所述第一站点设备的位置属性与每个信标信号携带的位置属性进行比较，从所述多个第二站点设备中选择与所述第一站点设备距离最近的作为所述第一站点设备的中继站点。

9.根据权利要求7或8所述的第一站点设备，其特征在于，还包括：

判断模块，用于判断所述多个信标信号中是否存在所述第一站点设备当前的中继站点发送的信标信号，当判断结果为否时，触发所述站点选择模块根据所述第一站点设备的位置属性和每个信标信号携带的位置属性，从所述多个第二站点设备中选择一个作为所述第一站点设备的中继站点。

10.根据权利要求7或8所述的第一站点设备，其特征在于，还包括：

第一属性获取模块，用于接收由所述第一站点设备的输入端口输入的所述第一站点设备的位置属性，或者用于从全球定位系统GPS获取所述第一站点设备的位置属性。

11.一种第二站点设备，其特征在于，包括：

生成模块，用于生成信标信号，所述信标信号携带有所述第二站点的位置属性，所述第二站点设备的位置属性用于指示所述第二站点设备的位置；

发送模块，用于向第一站点设备发送所述信标信号，以使所述第一站点设备根据自身的位置属性和所述第二站点设备的位置属性确定是否选择所述第二站点设备作为所述第一站点设备的中继站点；还用于接收目的地址为第三站点设备的报文，所述报文携带有所述第三站点设备的位置属性，根据自身的位置属性和所述第三站点设备的位置属性进行比较判断是否满足预设条件，确定是否转发所述报文；所述预设条件为所述第二站点设备和所述第三站点设备之间的距离小于预设距离门限，或者是所述第二站点设备和所述第三站点设备之间的距离在某个预设距离范围内，或者是所述第二站点设备和所述第三站点设备是否位于同一物理分支上；各个站点设备之间交互的报文以广播方式发送。

12.根据权利要求11所述的第二站点设备，其特征在于，还包括：

第二属性获取模块，用于接收由所述第二站点设备的输入端口输入的所述第二站点设备的位置属性，或者用于从全球定位系统GPS获取所述第二站点设备的位置属性。