CN107295557B - 一种zigbee网络的干扰检测方法和装置 - Google Patents
一种zigbee网络的干扰检测方法和装置 Download PDFInfo
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Abstract
本发明实施例提供了一种zigbee网络的干扰检测信道切换方法,包括:计算所述zigbee网络中的一个或多个网络节点的在线率,和/或掉线率,和/或重复上线率,比较所述在线率与预置的在线率阈值,和/或所述掉线率与预置的掉线率阈值,和/或重复上线率与预置的重复上线率阈值;基于所述比较确定所述一个或多个网络节点当前使用的信道是否存在干扰。本发明实施例即使在wifi信号产生严重干扰导致无法通信,或能量检测设备附近wifi信号达不到能量门限值等极端情况下,依然可以检测到信号是否被干扰,并对zigbee网络中的网络节点的信道进行切换,从而提高了zigbee网络中网络节点的在线稳定性。
Description
技术领域
本发明涉及通信技术领域,特别是涉及一种zigbee网络的信道切换方法和一种zigbee网络的信道切换装置。
背景技术
ZigBee技术是一种短距离、低功耗的无线通信技术,基于IEEE802.15.4标准的低功耗局域网协议,其特点是近距离、低复杂度、自组织、低功耗、低数据速率。
基于IEEE802.11b标准的WiFi是当今无线局域网的主流技术。随着低速率应用市场需求的不断增长,需要ZigBee和WiFi系统共存的应用场景越来越多。但由于两者都主要工作在2.4GHz的工业、科学、医学的免费频段(ISM Band,Industrial Scientific MedicalBand),它们不可避免地会产生相互干扰,所以ZigBee和WiFi共存时如何消除干扰成为了一个亟需解决的问题。
ZigBee把2.4GHz的ISM频段划分为16个信道,每个信道带宽为2MHz。WiFi将该频段划分为13个直扩信道,信道带宽为22MHz,WiFi的13个信道大部分都与ZigBee的信道有重叠,无重叠的信道最多只有3个。显而易见,假定WiFi系统工作在任一信道,则ZigBee系统和其信道频率重叠的概率为1/4。当ZigBee和WiFi同时使用相同频段通信时,会产生同频干扰。研究表明,ZigBee对WiFi性能的影响几乎可以忽略,但WiFi严重影响ZigBee系统的吞吐量和丢包率,所以探求一种ZigBee的抗干扰方法显得很重要。
现有技术是通过结合zigbee网络中通信的误包率与检测能量值的方式进行干扰判断。具体为,网络节点检测误包率PER,若PER超过误包率门限,则网络节点进行能量检测ED,若接收信号强度指示RSSI超过能量门限,则网络节点检测的结果为受到WiFi信道的干扰;若RSSI没有超过能量门限,则网络节点检测的结果为没有受到WiFi信道的干扰;若PER没有超过误包率门限,则网络节点检测的结果为没有受到WiFi信道的干扰。
但是,现有技术存在以下两种情况:
1)当wifi产生严重干扰时,可能导致zigbee网络无法进行通信,导致误包率指标为0;
2)当wifi干扰信号距离检测设备稍远,但距离其它更多非检测设备较近时,导致wifi信号检测能量达不到门限值。
而在以上两种情况下,是无法检测信号是否被干扰的。
发明内容
为了解决在wifi信号产生严重干扰导致无法通信,或能量检测设备附近wifi信号达不到能量门限值产生的干扰的情况下,无法检测信号是否被干扰的问题,本发明实施例提出了一种zigbee网络的信道切换方法和相应的一种zigbee网络的信道切换装置。
为了解决上述问题,本发明实施例公开了一种zigbee网络的干扰检测方法,包括:
计算所述zigbee网络中的一个或多个网络节点的在线率,和/或掉线率,和/或重复上线率;
比较所述在线率与预置的在线率阈值,和/或所述掉线率与预置的掉线率阈值,和/或重复上线率与预置的重复上线率阈值;
基于所述比较确定所述一个或多个网络节点当前使用的信道是否存在干扰。
优选的,若所述在线率超过预置的在线率阈值,和/或所述掉线率超过预置的掉线率阈值,和/或重复上线率超过预置的重复上线率阈值,则判定所述一个或多个网络节点当前使用的信道存在干扰;否则,判定所述一个或多个网络节点当前使用的信道不存在干扰。
优选的,所述的方法还包括:
获取所述zigbee网络中的最优信道;
将所述zigbee网络中的一个或多个网络节点切换至所述最优信道。
优选的,所述一个或多个网络节点具有节点状态标识,所述节点状态标识用于记录网络节点当前是否在线、在线次数、掉线次数;
所述计算所述zigbee网络中的一个或多个网络节点的在线率,和/或掉线率,和/或重复上线率的步骤包括:
按照预置的时间间隔,依据所述节点状态标识计算所述zigbee网络中的一个或多个网络节点的在线率,和/或掉线率,和/或重复上线率。
优选的,所述的方法还包括:
监听所述一个或多个网络节点的心跳包;
若在预置的时间间隔内没有监听到所述心跳包,则表示网络节点当前离线。
优选的,所述zigbee网络中的信道具有信道状态标识,所述信道状态标识用于记录信道是否出现过干扰;所述干扰包括wifi信道干扰;
所述获取所述zigbee网络中的最优信道的步骤包括:
检测所述zigbee网络中的所有信道状态标识;
排除信道状态标识为是的信道、所述一个或多个网络节点当前使用的信道,以及,与所述wifi信道最接近的信道。
优选的,所述将所述zigbee网络中的一个或多个网络节点切换至所述最优信道包括:
在预置的时间间隔内,所述zigbee网络中的一个或多个网络节点切换至所述最优信道的次数为1。
优选的,所述在线率、掉线率、重复上线率的门限值根据当前网络节点的数量动态变化。
本发明实施例还公开了一种zigbee网络的干扰检测装置,包括:
计算模块,用于计算所述zigbee网络中的一个或多个网络节点的在线率,和/或掉线率,和/或重复上线率;
比较模块,用于判断所述在线率与预置的在线率阈值,和/或所述掉线率与预置的掉线率阈值,和/或重复上线率与预置的重复上线率阈值;
判定模块,用于基于所述比较确定所述一个或多个网络节点当前使用的信道是否存在干扰。
优选的,所述判定模块还用于若所述在线率超过预置的在线率阈值,和/或所述掉线率超过预置的掉线率阈值,和/或重复上线率超过预置的重复上线率阈值,则判定所述一个或多个网络节点当前使用的信道存在干扰;否则,判定所述一个或多个网络节点当前使用的信道不存在干扰。
优选的,所述装置还包括:
获取模块,用于获取所述zigbee网络中的最优信道;
切换模块,用于将所述zigbee网络中的一个或多个网络节点切换至所述最优信道。
优选的,所述一个或多个网络节点具有节点状态标识,所述节点状态标识用于记录网络节点当前是否在线、在线次数、掉线次数;
所述计算模块包括:
节点计算子模块,用于按照预置的时间间隔,依据所述节点状态标识计算所述zigbee网络中的一个或多个网络节点的在线率,和/或掉线率,和/或重复上线率。
优选的,所述的装置还包括:
监听模块,用于监听所述一个或多个网络节点的心跳包;
离线判断模块,用于若在预置的时间间隔内没有监听到所述心跳包,则表示网络节点当前离线。
优选的,所述zigbee网络中的信道具有信道状态标识,所述信道状态标识用于记录信道是否出现过干扰;所述干扰包括wifi信道干扰;
所述获取模块包括:
检测子模块,用于检测所述zigbee网络中的所有信道状态标识;
排除子模块,用于排除信道状态标识为是的信道、所述一个或多个网络节点当前使用的信道,以及,与所述wifi信道最接近的信道。
优选的,所述切换模块包括:
切换次数限定子模块,用于在预置的时间间隔内,所述zigbee网络中的一个或多个网络节点切换至所述最优信道的次数为1。
优选的,所述在线率、掉线率、重复上线率的门限值根据当前网络节点的数量动态变化。
本发明实施例还公开了一种网关,包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序,其特征在于,所述处理器执行所述程序时实现以下步骤:
计算所述zigbee网络中的一个或多个网络节点的在线率,和/或掉线率,和/或重复上线率;
比较所述在线率与预置的在线率阈值,和/或所述掉线率与预置的掉线率阈值,和/或重复上线率与预置的重复上线率阈值;
基于所述比较确定所述一个或多个网络节点当前使用的信道是否存在干扰。
本发明实施例还公开了一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,其特征在于,该程序被处理器执行时实现以下步骤:
计算所述zigbee网络中的一个或多个网络节点的在线率,和/或掉线率,和/或重复上线率;
比较所述在线率与预置的在线率阈值,和/或所述掉线率与预置的掉线率阈值,和/或重复上线率与预置的重复上线率阈值;
基于所述比较确定所述一个或多个网络节点当前使用的信道是否存在干扰。
优选的,所述的步骤还包括:
获取所述zigbee网络中的最优信道;
将所述zigbee网络中的一个或多个网络节点切换至所述最优信道。
优选的,所述一个或多个网络节点具有节点状态标识,所述节点状态标识用于记录网络节点当前是否在线、在线次数、掉线次数;
所述计算所述zigbee网络中的一个或多个网络节点的在线率,和/或掉线率,和/或重复上线率的步骤包括:
按照预置的时间间隔,依据所述节点状态标识计算所述zigbee网络中的一个或多个网络节点的在线率,和/或掉线率,和/或重复上线率。
优选的,所述的步骤还包括:
监听所述一个或多个网络节点的心跳包;
若在预置的时间间隔内没有监听到所述心跳包,则表示网络节点当前离线。
优选的,所述zigbee网络中的信道具有信道状态标识,所述信道状态标识用于记录信道是否出现过干扰;所述干扰包括wifi信道干扰;
所述获取所述zigbee网络中的最优信道的步骤包括:
检测所述zigbee网络中的所有信道状态标识;
排除信道状态标识为是的信道、所述一个或多个网络节点当前使用的信道,以及,与所述wifi信道最接近的信道。
优选的,所述将所述zigbee网络中的一个或多个网络节点切换至所述最优信道包括:
在预置的时间间隔内,所述zigbee网络中的一个或多个网络节点切换至所述最优信道的次数为1。
优选的,所述在线率、掉线率、重复上线率的门限值根据当前网络节点的数量动态变化。
本发明实施例包括以下优点:
在本发明实施例中,通过计算所述zigbee网络中的一个或多个网络节点的在线率,和/或掉线率,和/或重复上线率,然后比较所述在线率与预置的在线率阈值,和/或所述掉线率与预置的掉线率阈值,和/或重复上线率与预置的重复上线率阈值,最后基于所述比较确定所述一个或多个网络节点当前使用的信道是否存在干扰。这样,即使在wifi信号产生严重干扰导致无法通信,或能量检测设备附近wifi信号达不到能量门限值等极端情况下,依然可以检测到信号是否被干扰,并对zigbee网络中的网络节点的信道进行切换,从而提高了zigbee网络中网络节点的在线稳定性。
进一步,在判定所述一个或多个网络节点当前使用的信道存在干扰后,会获取所述zigbee网络中的最优信道,最后将所述zigbee网络中的一个或多个网络节点切换至所述最优信道,且在预置的时间间隔内,所述zigbee网络中的一个或多个网络节点切换至所述最优信道的次数为1。这样,就不会出现由于wifi网络干扰导致zigbee网络频繁切换信道,进而导致网络节点不断上下线的情况,进一步保证了在wifi干扰非常严重的场景下,网络节点的在线稳定性。
附图说明
图1是本发明的一种zigbee网络的信道切换方法实施例的步骤流程图一;
图2是本发明的一种zigbee网络的信道切换方法实施例的步骤流程图二;
图3是本发明的一种zigbee网络的信道切换装置实施例的结构框图。
具体实施方式
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂,下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
参照图1,示出了本发明的一种zigbee网络的信道切换方法实施例的步骤流程图一,具体可以包括如下步骤:
步骤101,计算所述zigbee网络中的一个或多个网络节点的在线率,和/或掉线率,和/或重复上线率;
当zigbee网络与WiFi网络共存时,因为WiFi网络会严重影响ZigBee系统的吞吐量和丢包率,所以,zigbee网络中的网络节点会出现掉线、掉线后重新连接的情况。为了计算网络节点的在线率,和/或掉线率,和/或重复上线率,就需要将网络节点当前状态、在线次数、掉线次数记录下来。
在本发明一种优选实施例中,所述一个或多个网络节点具有节点状态标识,所述节点状态标识用于记录网络节点当前是否在线、在线次数、掉线次数。而要记录网络节点当前是否在线、在线次数、掉线次数,就需要判断网络设备是否在线。
在本发明一种优选实施例中,所述的方法还包括:
监听所述一个或多个网络节点的心跳包;
若在预置的时间间隔内没有监听到所述心跳包,则表示网络节点当前离线。
在本发明实施例中,网络节点与网关之间会采用心跳监测机制,即,网络节点与网关之间会定期通讯心跳包,如果网络节点在限制周期内没有收到心跳包,则判断网络节点掉线,反之认定网络节点在线。
具体的,网络节点会每隔一段时间就发送一个心跳包给网关,网关收到后回复一个固定信息。如果网关几分钟内没有收到网络节点发送的心跳包则表示网络节点与网关的连接断开。
需要说明的是,发包方可以是网络节点,也可以是网关,具体可以根据实际应用进行设置,本申请对此不作限制。
当网络节点与网关的连接断开时,则节点状态标识中断线次数加1;当网络节点与网关重新连接时,则节点状态标识中在线次数加1。
在本发明一种优选实施例中,所述计算所述zigbee网络中的一个或多个网络节点的在线率,和/或掉线率,和/或重复上线率的步骤包括:
按照预置的时间间隔,依据所述节点状态标识计算所述zigbee网络中的一个或多个网络节点的在线率,和/或掉线率,和/或重复上线率。
具体而言,时间窗T周期,有C个检测点(间隔W=T/C间隔检测一次);网络节点当前在线数量A个;在间隔W内,网络节点掉线次数大于门限值的数量为D,网络节点重复上线次数大于门限值的数量为R。在时间窗T周期内,曾经上线过的网络节点数量为N。网络节点在线比率=A/N,掉线比率=D/N,重复上线比率=R/N。
需要说明的是,在实际应用中,会出现网络节点的信号被人为遮挡导致信号不稳定,或者导致网络节点掉线等情况,这是正常的现象,并不是网络信号被干扰,所以,在本发明实施例中可以选取掉线次数大于门限值的网络节点的数量。
步骤102,比较所述在线率是与否超过预置的在线率阈值,和/或所述掉线率是否超过与预置的掉线率阈值,和/或重复上线率是否超过与预置的重复上线率阈值;
在本发明实施例中,采用时间窗算法来比较所述在线率是否超过预置的在线率阈值,和/或所述掉线率是否超过预置的掉线率阈值,和/或重复上线率是否超过预置的重复上线率阈值。
时间窗算法:在时间窗T周期内,有C个检测点(间隔W=T/C检测一次)。其中,时间窗T是动态移动的,例如C=6,T1周期内有C0、C1、C2、C3、C4、C5共6个检测点,当检测点到第6个检测点,也就是C5完成检测后,时间窗T向后移动一个单位,此时时间窗T2内的检测点为C1到C6。C0不再计入有效范围。如下表所示:
C0 | C1 | C2 | C3 | C4 | C5 | |
C1 | C2 | C3 | C4 | C5 | C6 |
需要说明的是,在本发明实施例中,可以从在线率、掉线率、重复上线率中任选一种进行判断,也可以任选两种进行判断,还可以同时对三种进行判断,选择的维度越多,判断的结果就越精准,在实际应用中可以根本实际需求选择判断的维度,本发明实施例对此不作限制。
步骤103,基于所述比较确定所述一个或多个网络节点当前使用的信道是否存在干扰;
在本发明一种优选实施例中,若所述在线率超过预置的在线率阈值,和/或所述掉线率超过预置的掉线率阈值,和/或重复上线率超过预置的重复上线率阈值,则判定所述一个或多个网络节点当前使用的信道存在干扰。
具体的,在时间窗T周期内,可以是在线比率,掉线比率,重复上线比率中任一值达到阈值后,即判定为干扰产生。如果在线率没有超过预置的在线率阈值,以及掉线率没有超过预置的掉线率阈值,以及重复上线率没有超过预置的重复上线率阈值,则判定一个或多个网络节点当前使用的信道不存在干扰。
例如,预先设定的在线比率阈值为80%,掉线比率阈值为20%,重复上线比率阈值为60%,当在线比率小于或等于80%,或掉线比率大于或等于20%,或重复上线比率大于或等于60%,则判定网络节点受到干扰。
当然,也可以是在线比率,掉线比率,重复上线比率中至少一项的值达到阈值后,即判定为干扰产生。判定的数值项可以根据实际需求进行设定,本申请对此不作限制。
另外,需要说明的是,三个比率的阈值根据网络节点数量N进行动态变化的,以便准备检测。
例如,当zigbee网络中网络节点数量N小于等于3个时,可以设置在线比率阈值不能低于60%,掉线比率阈值不能高于30%,重复上线率不能高于60%。当N大于3个,小于10个时,在线比率、掉线比率、重复上线比率阈值可以设置为70,30,50。具体典型值如下表:
在线比率 | 掉线比率 | 重复上线比率 | |
N≤3 | 60 | 30 | 60 |
3<N<10 | 70 | 30 | 50 |
10≤N<20 | 80 | 20 | 40 |
N≥20 | 85 | 15 | 35 |
当然,上述事例仅仅是为了说明如何根据网络节点数量N进行动态调整在线比率、掉线比率、重复上线比率的阈值,在实际应用中,可以根据用户需求自行设置,本申请对此不作限制。
参照图2,示出了本发明的一种zigbee网络的信道切换方法实施例的步骤流程图二,具体可以包括如下步骤:
步骤201,计算所述zigbee网络中的一个或多个网络节点的在线率,和/或掉线率,和/或重复上线率;
步骤202,比较所述在线率是否超过预置的在线率阈值,和/或所述掉线率是否超过预置的掉线率阈值,和/或重复上线率是否超过预置的重复上线率阈值;
步骤203,若所述在线率超过预置的在线率阈值,和/或所述掉线率超过预置的掉线率阈值,和/或重复上线率超过预置的重复上线率阈值,则判定所述一个或多个网络节点当前使用的信道存在干扰,进入步骤204;否则,判定所述一个或多个网络节点当前使用的信道不存在干扰,返回步骤201;
步骤204,获取所述zigbee网络中的最优信道;
所谓最优信道,即为在信号道内干扰最小,报文通讯成功率最高的信道,此功能为zigbee协议本身的自有功能。
在本发明一种优选实施例中,所述zigbee网络中的信道具有信道状态标识,所述信道状态标识用于记录信道是否出现过干扰;所述干扰包括wifi信道干扰;
所述获取所述zigbee网络中的最优信道的步骤包括:
检测所述zigbee网络中的所有信道状态标识;
排除信道状态标识为是的信道、所述一个或多个网络节点当前使用的信道,以及,与所述wifi信道最接近的信道。
具体的,当检测到zigbee网络中的网络节点受到干扰后,为保证网络的通畅,需要将受到干扰的网络节点进行信道切换,但是,为了避免在切换的过程中,又切换到曾经受到过干扰的信道上,因此,需要在信道中设置信道状态标识,来记录信道曾经是否受到过干扰,其中,所述干扰包括wifi信道干扰。如果受到过干扰,则信道状态标识为“是”。当然,信道状态标识使用其它标识也是可行的,只要可以区分信道是否受到过干扰,都适用于本申请,本申请对此不作限制。
进一步,还可以记录出现干扰的次数,如果所有信道都受到过干扰,那么所有信道的信道状态标识都为“是”,这样,可以选择受到干扰次数最少的信道进行切换。
在对网络节点的信道进行切换时,会检测信道的信道状态标识,也就是检测信道是否受到过干扰,和/或,受到干扰的次数,以及,与干扰的wifi信道最为接近的信道。
需要说明的是,如果有没受到过干扰的信道,则优先选择未受到过干扰的信道;如果所有信道都受到过干扰,那么就选择受到干扰次数最少的信道,也就是排除受到干扰次数最多的信道。
步骤205,将所述zigbee网络中的一个或多个网络节点切换至所述最优信道。
在确定了信道状态标识为是的信道、与干扰的wifi信道最接近的信道后,就可以从当前信道切换到除了信道状态标识为是的信道、与干扰的wifi信道最接近的信道以外的其它信道了。
在本发明一种优选实施例中,所述将所述zigbee网络中的一个或多个网络节点切换至所述最优信道包括:
在预置的时间间隔内,所述zigbee网络中的一个或多个网络节点切换至所述最优信道的次数为1。
在本发明实施例中,每次进行信道切换都会记录切换的时间点,下一次切换时间点则是上一个切换时间点+周期T,也就是说进行了一次信道切换后,会间隔周期T的时间才能进行下一次信道切换,如果没有超过周期T的时间,是无法进行切换的。例如,上一次信道切换时间点为20:00:00,周期T为30S,如果在20:00:00~20:00:30之间检测到网络节点受到干扰,不进行信道切换,到了20:00:31,才进行信道切换。
例如,从20:00:00开始,wifi网络中出现大量数量下载请求,对zigbee网络中的网络节点产生干扰,干扰检测算法在20:10:00判断干扰产生,排除与当前wifi信道最接近的zigbee信道后,选择最优信道进行切换。理论上切换后的zigbee网络应该处于干扰相对较小的信道上进行通信,但是如果环境中存在多个不同信道的wifi在使用高峰期间都会产生干扰,那么即使信道切换后也可能被干扰到。所以,干扰检测算法判断,从20:10:00开始,即使在周期T内再次检测到干扰也不会进行切换,直到T周期结束后才进行第二次切换。这样,就不会出现由于wifi网络干扰导致zigbee网络频繁切换信道,进而导致网络节点不断上下线的情况,保证了在wifi干扰非常严重的场景下,网络节点的在线稳定性。
需要说明的是,对于方法实施例,为了简单描述,故将其都表述为一系列的动作组合,但是本领域技术人员应该知悉,本发明实施例并不受所描述的动作顺序的限制,因为依据本发明实施例,某些步骤可以采用其他顺序或者同时进行。其次,本领域技术人员也应该知悉,说明书中所描述的实施例均属于优选实施例,所涉及的动作并不一定是本发明实施例所必须的。
参照图3,示出了本发明的一种zigbee网络的信道切换装置实施例的结构框图,具体可以包括如下模块:
计算模块301,用于计算所述zigbee网络中的一个或多个网络节点的在线率,和/或掉线率,和/或重复上线率;
比较模块302,用于比较所述在线率是否超过预置的在线率阈值,和/或所述掉线率是否超过预置的掉线率阈值,和/或重复上线率是否超过预置的重复上线率阈值;
判定模块303,用于基于所述比较确定所述一个或多个网络节点当前使用的信道是否存在干扰;
在本发明一种优选实施例中,所述判定模块还用于若所述在线率超过预置的在线率阈值,和/或所述掉线率超过预置的掉线率阈值,和/或重复上线率超过预置的重复上线率阈值,则判定所述一个或多个网络节点当前使用的信道存在干扰;否则,判定所述一个或多个网络节点当前使用的信道不存在干扰。
在本发明一种优选实施例中,所述的装置还包括:
获取模块,用于若所述一个或多个网络节点当前使用的信道存在干扰,则获取所述zigbee网络中的最优信道;
切换模块,用于将所述zigbee网络中的一个或多个网络节点切换至所述最优信道。
在本发明一种优选实施例中,所述一个或多个网络节点具有节点状态标识,所述状态标识用于记录网络节点当前是否在线、在线次数、掉线次数;
所述计算模块包括:
节点计算子模块,用于按照预置的时间间隔,依据所述节点状态标识计算所述zigbee网络中的一个或多个网络节点的在线率,和/或掉线率,和/或重复上线率。
在本发明一种优选实施例中,所述的装置还包括:
监听模块,用于监听所述一个或多个网络节点的心跳包;
离线判断模块,用于若在预置的时间间隔内没有监听到所述心跳包,则表示网络节点当前离线。
在本发明一种优选实施例中,所述zigbee网络中的信道具有信道状态标识,所述信道状态标识用于记录信道是否出现过干扰;所述干扰包括wifi信道干扰;
所述获取模块包括:
检测子模块,用于检测所述zigbee网络中的所有信道状态标识;
排除子模块,用于排除信道状态标识为是的信道、所述一个或多个网络节点当前使用的信道,以及,与所述wifi信道最接近的信道。
在本发明一种优选实施例中,所述切换模块包括:
切换次数限定子模块,用于在预置的时间间隔内,所述zigbee网络中的一个或多个网络节点切换至所述最优信道的次数为1。
本申请还公开了一种网关,包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序,所述处理器执行所述程序时实现以下步骤:
计算所述zigbee网络中的一个或多个网络节点的在线率,和/或掉线率,和/或重复上线率;
比较所述在线率与预置的在线率阈值,和/或所述掉线率与预置的掉线率阈值,和/或重复上线率与预置的重复上线率阈值;
基于所述比较确定所述一个或多个网络节点当前使用的信道是否存在干扰。
本申请还公开一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,该程序被处理器执行时实现如下步骤:
计算所述zigbee网络中的一个或多个网络节点的在线率,和/或掉线率,和/或重复上线率;
比较所述在线率与预置的在线率阈值,和/或所述掉线率与预置的掉线率阈值,和/或重复上线率与预置的重复上线率阈值;
基于所述比较确定所述一个或多个网络节点当前使用的信道是否存在干扰。
在本发明一种优选实施例中,若所述一个或多个网络节点当前使用的信道存在干扰,所述的步骤还包括:
获取所述zigbee网络中的最优信道;
将所述zigbee网络中的一个或多个网络节点切换至所述最优信道。
在本发明一种优选实施例中,所述一个或多个网络节点具有节点状态标识,所述节点状态标识用于记录网络节点当前是否在线、在线次数、掉线次数;
所述计算所述zigbee网络中的一个或多个网络节点的在线率,和/或掉线率,和/或重复上线率的步骤包括:
按照预置的时间间隔,依据所述节点状态标识计算所述zigbee网络中的一个或多个网络节点的在线率,和/或掉线率,和/或重复上线率。
在本发明一种优选实施例中,所述的步骤还包括:
监听所述一个或多个网络节点的心跳包;
若在预置的时间间隔内没有监听到所述心跳包,则表示网络节点当前离线。
在本发明一种优选实施例中,所述zigbee网络中的信道具有信道状态标识,所述信道状态标识用于记录信道是否出现过干扰;所述干扰包括wifi信道干扰;
所述获取所述zigbee网络中的最优信道的步骤包括:
检测所述zigbee网络中的所有信道状态标识;
排除信道状态标识为是的信道、所述一个或多个网络节点当前使用的信道,以及,与所述wifi信道最接近的信道。
在本发明一种优选实施例中,所述将所述zigbee网络中的一个或多个网络节点切换至所述最优信道包括:
在预置的时间间隔内,所述zigbee网络中的一个或多个网络节点切换至所述最优信道的次数为1。
在本发明一种优选实施例中,所述在线率、掉线率、重复上线率的门限值根据当前网络节点的数量动态变化。
对于装置实施例而言,由于其与方法实施例基本相似,所以描述的比较简单,相关之处参见方法实施例的部分说明即可。
本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述,每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处,各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。
本领域内的技术人员应明白,本发明实施例的实施例可提供为方法、装置、或计算机程序产品。因此,本发明实施例可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且,本发明实施例可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本发明实施例是参照根据本发明实施例的方法、终端设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理终端设备的处理器以产生一个机器,使得通过计算机或其他可编程数据处理终端设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理终端设备以特定方式工作的计算机可读存储器中,使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品,该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理终端设备上,使得在计算机或其他可编程终端设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理,从而在计算机或其他可编程终端设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
尽管已描述了本发明实施例的优选实施例,但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念,则可对这些实施例做出另外的变更和修改。所以,所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明实施例范围的所有变更和修改。
最后,还需要说明的是,在本文中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者终端设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者终端设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者终端设备中还存在另外的相同要素。
以上对本发明所提供的一种zigbee网络的干扰检测方法和一种zigbee网络的干扰检测装置,进行了详细介绍,本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述,以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想;同时,对于本领域的一般技术人员,依据本发明的思想,在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处,综上所述,本说明书内容不应理解为对本发明的限制。
Claims (14)
1.一种zigbee网络的干扰检测方法,其特征在于,包括:
计算所述zigbee网络中的一个或多个网络节点的在线率,和/或掉线率,和/或重复上线率;
其中,通过如下方式计算所述zigbee网络中的一个或多个网络节点的在线率,和/或掉线率,和/或重复上线率:
通过网络节点当前在线数量和曾经上线过的网络节点数量计算出一个或多个网络节点的在线率;
通过网络节点掉线次数大于门限值的数量和曾经上线过的网络节点数量计算出一个或多个网络节点的掉线率;
通过网络节点重复上线次数大于门限值的数量和曾经上线过的网络节点数量计算出一个或多个网络节点的重复上线率;
比较所述在线率与预置的在线率阈值,和/或所述掉线率与预置的掉线率阈值,和/或重复上线率与预置的重复上线率阈值;
若所述在线率超过预置的在线率阈值,和/或所述掉线率超过预置的掉线率阈值,和/或重复上线率超过预置的重复上线率阈值,则判定所述一个或多个网络节点当前使用的信道存在干扰;否则,判定所述一个或多个网络节点当前使用的信道不存在干扰;
若所述一个或多个网络节点当前使用的信道存在干扰,获取所述zigbee网络中的最优信道;
将所述zigbee网络中的一个或多个网络节点切换至所述最优信道。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述一个或多个网络节点具有节点状态标识,所述节点状态标识用于记录网络节点当前是否在线、在线次数、掉线次数;
所述计算所述zigbee网络中的一个或多个网络节点的在线率,和/或掉线率,和/或重复上线率的步骤包括:
按照预置的时间间隔,依据所述节点状态标识计算所述zigbee网络中的一个或多个网络节点的在线率,和/或掉线率,和/或重复上线率。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述的方法还包括:
监听所述一个或多个网络节点的心跳包;
若在预置的时间间隔内没有监听到所述心跳包,则表示网络节点当前离线。
4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述zigbee网络中的信道具有信道状态标识,所述信道状态标识用于记录信道是否出现过干扰;所述干扰包括wifi信道干扰;
所述获取所述zigbee网络中的最优信道的步骤包括:
检测所述zigbee网络中的所有信道状态标识;
排除信道状态标识为是的信道、所述一个或多个网络节点当前使用的信道,以及,与所述wifi信道最接近的信道。
5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述将所述zigbee网络中的一个或多个网络节点切换至所述最优信道包括:
在预置的时间间隔内,所述zigbee网络中的一个或多个网络节点切换至所述最优信道的次数为1。
6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述在线率、掉线率、重复上线率的阈值根据当前网络节点的数量动态变化。
7.一种zigbee网络的干扰检测装置,其特征在于,包括:
计算模块,用于通过网络节点当前在线数量和曾经上线过的网络节点数量计算出所述zigbee网络中的一个或多个网络节点的在线率;通过网络节点掉线次数大于门限值的数量和曾经上线过的网络节点数量计算出所述zigbee网络中的一个或多个网络节点的掉线率;通过网络节点重复上线次数大于门限值的数量和曾经上线过的网络节点数量计算出所述zigbee网络中的一个或多个网络节点的重复上线率;
比较模块,用于判断所述在线率与预置的在线率阈值,和/或所述掉线率与预置的掉线率阈值,和/或重复上线率与预置的重复上线率阈值;
判定模块,用于若所述在线率超过预置的在线率阈值,和/或所述掉线率超过预置的掉线率阈值,和/或重复上线率超过预置的重复上线率阈值,则判定所述一个或多个网络节点当前使用的信道存在干扰;否则,判定所述一个或多个网络节点当前使用的信道不存在干扰;
获取模块,用于若所述一个或多个网络节点当前使用的信道存在干扰,则获取所述zigbee网络中的最优信道;
切换模块,用于将所述zigbee网络中的一个或多个网络节点切换至所述最优信道。
8.根据权利要求7所述的装置,其特征在于,所述一个或多个网络节点具有节点状态标识,所述节点状态标识用于记录网络节点当前是否在线、在线次数、掉线次数;
所述计算模块包括:
节点计算子模块,用于按照预置的时间间隔,依据所述节点状态标识计算所述zigbee网络中的一个或多个网络节点的在线率,和/或掉线率,和/或重复上线率。
9.根据权利要求7所述的装置,其特征在于,所述的装置还包括:
监听模块,用于监听所述一个或多个网络节点的心跳包;
离线判断模块,用于若在预置的时间间隔内没有监听到所述心跳包,则表示网络节点当前离线。
10.根据权利要求7所述的装置,其特征在于,所述zigbee网络中的信道具有信道状态标识,所述信道状态标识用于记录信道是否出现过干扰;所述干扰包括wifi信道干扰;
所述获取模块包括:
检测子模块,用于检测所述zigbee网络中的所有信道状态标识;
排除子模块,用于排除信道状态标识为是的信道、所述一个或多个网络节点当前使用的信道,以及,与所述wifi信道最接近的信道。
11.根据权利要求7所述的装置,其特征在于,所述切换模块包括:
切换次数限定子模块,用于在预置的时间间隔内,所述zigbee网络中的一个或多个网络节点切换至所述最优信道的次数为1。
12.根据权利要求7所述的装置,其特征在于,所述在线率、掉线率、重复上线率的阈值根据当前网络节点的数量动态变化。
13.一种网关,包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序,其特征在于,所述处理器执行所述程序时实现以下步骤:
计算zigbee网络中的一个或多个网络节点的在线率,和/或掉线率,和/或重复上线率;
其中,通过如下方式计算所述zigbee网络中的一个或多个网络节点的在线率,和/或掉线率,和/或重复上线率:
通过网络节点当前在线数量和曾经上线过的网络节点数量计算出一个或多个网络节点的在线率;
通过网络节点掉线次数大于门限值的数量和曾经上线过的网络节点数量计算出一个或多个网络节点的掉线率;
通过网络节点重复上线次数大于门限值的数量和曾经上线过的网络节点数量计算出一个或多个网络节点的重复上线率;
比较所述在线率与预置的在线率阈值,和/或所述掉线率与预置的掉线率阈值,和/或重复上线率与预置的重复上线率阈值;
若所述在线率超过预置的在线率阈值,和/或所述掉线率超过预置的掉线率阈值,和/或重复上线率超过预置的重复上线率阈值,则判定所述一个或多个网络节点当前使用的信道存在干扰;否则,判定所述一个或多个网络节点当前使用的信道不存在干扰;
若所述一个或多个网络节点当前使用的信道存在干扰,获取所述zigbee网络中的最优信道;
将所述zigbee网络中的一个或多个网络节点切换至所述最优信道。
14.一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,其特征在于,该程序被处理器执行时实现权利要求1-6中任一项所述方法的步骤。
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