CN107645756A - 网络节点添加系统及物联网网关 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种网络节点添加系统及物联网网关，其中，第三中转节点首先广播网络接入请求，网络接入请求包括第三中转节点的设备标识和位置信息，其次，边缘网络中的至少一个中转节点接收广播网络接入请求，并向物联网网关转发广播网络接入请求，最后，物联网网关接收广播网络接入请求，根据位置信息，确定边缘网络中的第一中转节点和第二中转节点为第三中转节点的相邻节点，根据确定的相邻节点和第三中转节点更新边缘网络的网络拓扑。本申请实施例有利于提高物联网网络架构更新的稳定性和实时性。

Description

网络节点添加系统及物联网网关

技术领域

本申请涉及通信领域，尤其涉及一种网络节点添加系统及物联网网关。

背景技术

随着移动互联网与物联网技术的发展，越来越多的设备具有了无线网络的接入能力。这些设备普遍的特点是小型化以及低功耗，大多数类似的设备都没有配置触摸屏幕以及键盘等输入设备。

随着越来越多的智能设备加入物联网，利用物联网可以控制这些智能设备进行协同工作，以向用户提供更加丰富的智能服务。当协同工作的智能设备较多时，用户需要在终端上安装智能设备对应的智能设备从应用，而智能服务主应用与每个智能设备从应用之间进行信息交互的过程比较复杂。

发明内容

本申请提供一种网络节点添加系统及物联网网关，可以提高物联网数据传输的稳定性和可靠性。

第一方面，本申请实施例提供一种网络节点添加系统，应用于物联网，所述物联网包括多个物联网设备、多个中转节点、物联网网关和服务器，所述多个中转节点包括第一中转节点和第二中转节点，所述多个中转节点组成边缘网络，所述边缘网路连接物联网设备和所述物联网网关，所述网络节点添加系统包括所述物联网网关、所述边缘网络以及待接入所述边缘网络的第三中转节点，其中，

所述第三中转节点，用于广播网络接入请求，所述网络接入请求包括所述第三中转节点的设备标识和位置信息；

所述边缘网络中的至少一个中转节点，用于接收所述广播网络接入请求，并向所述物联网网关转发所述广播网络接入请求；

所述物联网网关，用于接收所述广播网络接入请求，根据所述位置信息，确定所述边缘网络中的所述第一中转节点和所述第二中转节点为所述第三中转节点的相邻节点，根据确定的所述相邻节点和所述第三中转节点更新所述边缘网络的网络拓扑。

可以看出，本申请实施例中，第三中转节点首先广播网络接入请求，网络接入请求包括第三中转节点的设备标识和位置信息，其次，边缘网络中的至少一个中转节点接收广播网络接入请求，并向物联网网关转发广播网络接入请求，最后，物联网网关接收广播网络接入请求，根据位置信息，确定边缘网络中的第一中转节点和第二中转节点为第三中转节点的相邻节点，根据确定的相邻节点和第三中转节点更新边缘网络的网络拓扑。可见，由于物联网中的中转节点构成边缘网络，使得单个物联网网关所管辖的组网范围扩大，待组网的中转节点可能无法与物联网网关进行直连通信，而通过边缘网络内的中转节点智能监听新的中转节点的广播消息，一方面可以保证新的中转节点的广播消息能够被快速地转发至物联网网关，另一方面部分处于信号覆盖范围内的中转节点均能够接收并中转到该广播消息，从而提高广播消息被转发给物联网网关的成功率，有利于提高物联网网络架构更新的稳定性和实时性。

在一个可能的设计中，在所述根据所述位置信息，确定所述边缘网络中的所述第一中转节点和所述第二中转节点为所述第三中转节点的相邻节点方面，所述物联网网关具体用于：

根据所述位置信息，确定所述边缘网络中每个中转节点与所述第三中转节点之间的距离；

检测到所述第一中转节点与所述第三中转节点之间的第一距离小于第四中转节点与所述第三中转节点之间的距离，确定所述第一中转节点为所述第三中转节点的相邻节点，所述第四中转节点为所述边缘网络中除所述第一中转节点之外的任意一个中转节点；

检测到所述第二中转节点与所述第三中转节点之间的第二距离小于第五中转节点与所述第三中转节点之间的距离，确定所述第二中转节点为所述第三中转节点的相邻节点，所述第五中转节点为所述边缘网络中除所述第一中转节点和所述第二中转节点之外的任意一个中转节点。

在一个可能的设计中，在所述根据确定的所述相邻节点和所述第三中转节点更新所述边缘网络的网络拓扑方面，所述物联网网关具体用于：

在检测到所述边缘网络的传输链路处于空闲状态时，在预存的所述边缘网络的网络拓扑中添加所述第三中转节点，并将所述第一中转节点的相邻节点由所述第二中转节点更新为所述第三中转节点，将所述第二中转节点的相邻节点由所述第一中转节点更新为所述第三中转节点。

在一个可能的设计中，所述物联网网关在根据确定的所述相邻节点和所述第三中转节点更新所述边缘网络的网络拓扑之后，还用于：

向所述第一中转节点和所述第二中转节点发送节点更新消息，所述节点更新消息用于指示所述第一中转节点更新相邻节点为所述第三中转节点，以及用于指示所述第二中转节点更新相邻节点为所述第三中转节点。

在一个可能的设计中，所述边缘网络为环形网络，所述环形网络包括至少一个与所述物联网网关直连通信的中转节点。

在一个可能的示例中，所述多个物联网设备为用于检测牧场中的奶牛体温的温度传感器；

所述物联网网关，还用于在第一时段向处于第一区域的至少一个中转节点发送能力提升指示，所述能力提升指示用于指示所述第一区域的至少一个中转节点在所述第一时段提高能力配置以传输所述温度传感器的上行温度数据；

所述物联网网关，还用于在第二时段向处于第二区域的至少一个中转节点发送所述能力提升指示，所述能力提升指示用于指示所述第二区域的至少一个中转节点在所述第二时段提高能力配置以传输所述温度传感器的上行温度数据；

在所述第一时段所述牧场中的奶牛处于所述第一区域，在所述第二时段所述牧场中的奶牛处于所述第二区域。

其中，所述能力配置例如可以包括处理器CPU工作频率、缓存数据读取速度/带宽、网络带宽分配等各类参数的配置，此处不做唯一限定。

可见，本示例中，由于物联网网关能够根据物联网设备所处位置的实时通知对应的中转节点提高能力配置以更好的作为上行数据的入环节点，从而适配短时间内的大量上行数据传输，有利于提高物联网中上行数据传输的稳定性和实时性。

在一个可能的设计中，所述边缘网络中的至少一个中转节点，具体用于：接收到所述网络接入请求，且根据所述位置信息判断出与所述第三中转节点之间的距离小于所述预设距离时，向所述物联网网关转发所述网络接入请求。

可见，本设计中，中转节点在接收到第三中转广播的网络接入请求时，能够智能计算与该第三中转节点之间的距离，并仅在该距离小于预设距离时转发该网络接入请求，从而有效控制转发给物联网网关的网络接入请求的数量，降低物联网的信令开销。

第二方面，本申请实施例提供一种物联网网关，应用于物联网，所述物联网包括多个物联网设备、多个中转节点、物联网网关和服务器，所述多个中转节点包括第一中转节点和第二中转节点，所述多个中转节点组成边缘网络，所述边缘网路连接物联网设备和所述物联网网关，所述物联网网关连接所述服务器，所述物联网网关包括处理器、存储器、收发器和总线，以及一个或多个程序，所述处理器通过所述总线连接所述存储器和所述收发器，所述一个或多个程序被存储在所述存储器中，并且被配置成由所述处理器执行，所述程序包括用于执行以下步骤的指令：

调用所述收发器接收来自所述边缘网络的至少一个中转节点转发的网络接入请求，所述网络接入请求由请求接入所述边缘网络的第三中转节点广播，所述网络接入请求包括所述第三中转节点的设备标识和位置信息；

根据所述位置信息，确定所述边缘网络中的所述第一中转节点和所述第二中转节点为所述第三中转节点的相邻节点；

根据确定的所述相邻节点和所述第三中转节点更新所述边缘网络的网络拓扑。

在一个可能的设计中，在所述根据所述位置信息，确定所述边缘网络中的所述第一中转节点和所述第二中转节点为所述第三中转节点的相邻节点方面，所述程序中的指令具体用于执行以下操作：

根据所述位置信息，确定所述边缘网络中每个中转节点与所述第三中转节点之间的距离；

检测到所述第一中转节点与所述第三中转节点之间的第一距离小于第四中转节点与所述第三中转节点之间的距离，确定所述第一中转节点为所述第三中转节点的相邻节点，所述第四中转节点为所述边缘网络中除所述第一中转节点之外的任意一个中转节点；

检测到所述第二中转节点与所述第三中转节点之间的第二距离小于第五中转节点与所述第三中转节点之间的距离，确定所述第二中转节点为所述第三中转节点的相邻节点，所述第五中转节点为所述边缘网络中除所述第一中转节点和所述第二中转节点之外的任意一个中转节点。

在一个可能的设计中，在所述根据确定的所述相邻节点和所述第三中转节点更新所述边缘网络的网络拓扑方面，所述程序中的指令具体用于执行以下操作：

在检测到所述边缘网络的传输链路处于空闲状态时，在预存的所述边缘网络的网络拓扑中添加所述第三中转节点，并将所述第一中转节点的相邻节点由所述第二中转节点更新为所述第三中转节点，将所述第二中转节点的相邻节点由所述第一中转节点更新为所述第三中转节点。

在一个可能的设计中，所述程序还包括用于执行以下操作的指令：

在根据确定的所述相邻节点和所述第三中转节点更新所述边缘网络的网络拓扑之后，向所述第一中转节点和所述第二中转节点发送节点更新消息，所述节点更新消息用于指示所述第一中转节点更新相邻节点为所述第三中转节点，以及用于指示所述第二中转节点更新相邻节点为所述第三中转节点。

在一个可能的设计中，所述边缘网络为环形网络，所述环形网络包括至少一个与所述物联网网关直连通信的中转节点。

可以看出，本申请实施例中，第三中转节点首先广播网络接入请求，网络接入请求包括第三中转节点的设备标识和位置信息，其次，边缘网络中的至少一个中转节点接收广播网络接入请求，并向物联网网关转发广播网络接入请求，最后，物联网网关接收广播网络接入请求，根据位置信息，确定边缘网络中的第一中转节点和第二中转节点为第三中转节点的相邻节点，根据确定的相邻节点和第三中转节点更新边缘网络的网络拓扑。可见，由于物联网中的中转节点构成边缘网络，使得单个物联网网关所管辖的组网范围扩大，待组网的中转节点可能无法与物联网网关进行直连通信，而通过边缘网络内的中转节点智能监听新的中转节点的广播消息，一方面可以保证新的中转节点的广播消息能够被快速地转发至物联网网关，另一方面部分处于信号覆盖范围内的中转节点均能够接收并中转到该广播消息，从而提高广播消息被转发给物联网网关的成功率，有利于提高物联网网络架构更新的稳定性和实时性。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本申请实施例提供的一种用于传输物联网设备的上报数据的物联网的系统架构示意图；

图2是本申请实施例提供的一种网络节点添加系统的系统架构图；

图3是本申请实施例提供的一种物联网网关的结构示意图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，都属于本申请保护的范围。

本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别不同对象，而不是用于描述特定顺序。此外，术语“包括”和“具有”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元，而是可选地还包括没有列出的步骤或单元，或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其他步骤或单元。

在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。

常规涉及中，物联网网络架构包括物联网终端、中继器、物联网网关，其中，中继器连接多个物联网终端，并连接物联网网关，每个中继器均需要连接多个物联网设备进行数据转发，对于此种中继器输出端口直连物联网网关的网络架构，稳定性和安全性还不够高。

针对上述问题，本申请实施例提出一种网络节点添加系统，应用于物联网，物联网包括多个物联网设备、多个中转节点、物联网网关和服务器，多个中转节点包括第一中转节点和第二中转节点，多个中转节点组成边缘网络，边缘网路连接物联网设备和物联网网关，网络节点添加系统包括物联网网关、边缘网络以及待接入边缘网络的第三中转节点，其中，第三中转节点首先广播网络接入请求，网络接入请求包括第三中转节点的设备标识和位置信息，其次，边缘网络中的至少一个中转节点接收广播网络接入请求，并向物联网网关转发广播网络接入请求，最后，物联网网关接收广播网络接入请求，根据位置信息，确定边缘网络中的第一中转节点和第二中转节点为第三中转节点的相邻节点，根据确定的相邻节点和第三中转节点更新边缘网络的网络拓扑。可见，由于物联网中的中转节点构成边缘网络，使得单个物联网网关所管辖的组网范围扩大，待组网的中转节点可能无法与物联网网关进行直连通信，而通过边缘网络内的中转节点智能监听新的中转节点的广播消息，一方面可以保证新的中转节点的广播消息能够被快速地转发至物联网网关，另一方面部分处于信号覆盖范围内的中转节点均能够接收并中转到该广播消息，从而提高广播消息被转发给物联网网关的成功率，有利于提高物联网网络架构更新的稳定性和实时性。

下面结合具体实施例进行详细说明。

请参阅图1，图1是本申请实施例提供的一种用于传输物联网设备的上报数据的物联网的系统架构示意图，该物联网系统包括多个物联网设备、多个中转节点、物联网网关和服务器，所述多个中转节点包括第一中转节点和第二中转节点，所述多个中转节点组成边缘网络，所述边缘网路连接所述物联网设备和所述物联网网关，所述物联网网关连接所述服务器。服务器可以通过移动通信网络与移动终端和各类控制设备实现通信连接，从而处理业务层面的各种应用需求。此外，本申请实施例所涉及到的中转节点可以包括各种具有无线通信功能的计算设备或连接到无线调制解调器的其他处理设备，以及各种形式的终端设备(terminal device)等等。下面对本申请实施例进行详细介绍。

参阅图2，图2为本申请实施例提供的一种网络节点添加系统的系统架构示意图，应用于物联网，所述物联网包括多个物联网设备、多个中转节点、物联网网关和服务器，所述多个中转节点包括第一中转节点和第二中转节点，所述多个中转节点组成边缘网络，所述边缘网路连接所述物联网设备和所述物联网网关，所述物联网网关连接所述服务器，如图所示，该网络节点添加系统200包括所述物联网网关210、所述边缘网络的至少一个中转节点220以及待接入所述边缘网络的第三中转节点230，其中，

所述第三中转节点230，用于广播网络接入请求，所述网络接入请求包括所述第三中转节点的设备标识和位置信息；

其中，所述中转节点可以称为中继器等名称，此处不做唯一限定。

其中，所述网络接入请求可以是预先约定好的固定格式的消息，且传输该网络接入请求的频段也可以预先进行设置，中转节点可以周期性的扫描该频段以确定是否由新的中转节点所广播的网络接入请求。

其中，所述第三中转节点的设备标识用于物联网网关更新边缘网络的网络拓扑时使用，具体可以在网络节点列表中添加该设备标识。。

所述边缘网络中的至少一个中转节点220，用于接收所述广播网络接入请求，并向所述物联网网关转发所述广播网络接入请求；

所述物联网网关210，用于接收所述广播网络接入请求，根据所述位置信息，确定所述边缘网络中的所述第一中转节点和所述第二中转节点为所述第三中转节点的相邻节点，根据确定的所述相邻节点和所述第三中转节点更新所述边缘网络的网络拓扑。

其中，所述位置信息可以是实际的地理位置信息，也可以是边缘网络的预构建的地理位置模型中的模拟位置，此处不做唯一限定。

其中，所述相邻节点是指当前中转节点的下一跳节点或者上一跳节点，该节点具体可以是主用节点或者备用节点，此处不做唯一限定。

其中，边缘网络的网络拓扑包括组网的多个中转节点，以及由该多个中转节点形成的数据传输链路，以及每个中转节点的邻域信息，该邻域信息即相邻节点信息。

举例来说，物联网的边缘网络A包括中转节点1、中转节点2、中转节点3、中转节点4、中转节点5，中转节点1连接多个物联网终端，该节点为入环节点，中转节点4与物联网网关直连通信，该节点为出环节点，中转节点1连接中转节点2，中转节点2连接中转节点3，中转节点3连接中转节点4，中转节点4连接中转节点5，中转节点5连接中转节点1，形成环形网络，则该边缘网络A的网络拓扑为：包括中转节点1、中转节点2、中转节点3、中转节点4、中转节点5，数据传输链路包括链路1：中转节点1→中转节点2→中转节点3→中转节点4，链路2：中转节点1→中转节点5→中转节点4，中转节点1的相邻节点为中转节点5和中转节点2，中转节点2的相邻节点为中转节点1和中转节点3，中转节点3的相邻节点为中转节点2和中转节点4，中转节点4的相邻节点为中转节点3和中转节点5，中转节点5的相邻节点为中转节点4和中转节点1。

可以看出，本申请实施例中，第三中转节点首先广播网络接入请求，网络接入请求包括第三中转节点的设备标识和位置信息，其次，边缘网络中的至少一个中转节点接收广播网络接入请求，并向物联网网关转发广播网络接入请求，最后，物联网网关接收广播网络接入请求，根据位置信息，确定边缘网络中的第一中转节点和第二中转节点为第三中转节点的相邻节点，根据确定的相邻节点和第三中转节点更新边缘网络的网络拓扑。可见，由于物联网中的中转节点构成边缘网络，使得单个物联网网关所管辖的组网范围扩大，待组网的中转节点可能无法与物联网网关进行直连通信，而通过边缘网络内的中转节点智能监听新的中转节点的广播消息，一方面可以保证新的中转节点的广播消息能够被快速地转发至物联网网关，另一方面部分处于信号覆盖范围内的中转节点均能够接收并中转到该广播消息，从而提高广播消息被转发给物联网网关的成功率，有利于提高物联网网络架构更新的稳定性和实时性。

在一个可能的示例中，在所述根据所述位置信息，确定所述边缘网络中的所述第一中转节点和所述第二中转节点为所述第三中转节点的相邻节点方面，所述物联网网关210具体用于：根据所述位置信息，确定所述边缘网络中每个中转节点与所述第三中转节点之间的距离；以及检测到所述第一中转节点与所述第三中转节点之间的第一距离小于第四中转节点与所述第三中转节点之间的距离，确定所述第一中转节点为所述第三中转节点的相邻节点，所述第四中转节点为所述边缘网络中除所述第一中转节点之外的任意一个中转节点；以及检测到所述第二中转节点与所述第三中转节点之间的第二距离小于第五中转节点与所述第三中转节点之间的距离，确定所述第二中转节点为所述第三中转节点的相邻节点，所述第五中转节点为所述边缘网络中除所述第一中转节点和所述第二中转节点之外的任意一个中转节点。

可见，本示例中，由于物理上相邻的中转节点之间的信号传输质量往往更好，故而基于位置信息确定出的相邻节点有利于提高组网和数据传输的稳定性。

在一个可能的示例中，在所述根据确定的所述相邻节点和所述第三中转节点更新所述边缘网络的网络拓扑方面，所述物联网网关210具体用于：在检测到所述边缘网络的传输链路处于空闲状态时，在预存的所述边缘网络的网络拓扑中添加所述第三中转节点，并将所述第一中转节点的相邻节点由所述第二中转节点更新为所述第三中转节点，将所述第二中转节点的相邻节点由所述第一中转节点更新为所述第三中转节点。

其中，由于原本第一中转节点和第二中转节点是相邻节点，也就是说，若原先第一中转节点为第二中转节点的下一跳节点，当接入第三中转节点后，第三中转节点成为第二中转节点的下一跳节点，实际上物联网网关可以设置第三中转节点为第二中转节点的主用下一跳节点，设置第一中转节点为第二中转节点的备用下一跳节点，当第三中转节点中断工作时，可以切换至第一中转节点以保持有效的通信连接。提高数据传输的稳定性。

可见，本示例中，物联网网关通过本地更新边缘网络的网络拓扑，及时更新组网结构，无需更高层设备由上之下的更新网络结构，如此可以避免组网结构更新不及时而导致数据传输混乱的情况发生，有利于提高组网结构更新的实时性。

在一个可能的示例中，所述物联网网关210在根据确定的所述相邻节点和所述第三中转节点更新所述边缘网络的网络拓扑之后，还用于：向所述第一中转节点和所述第二中转节点发送节点更新消息，所述节点更新消息用于指示所述第一中转节点更新相邻节点为所述第三中转节点，以及用于指示所述第二中转节点更新相邻节点为所述第三中转节点。

可见，本示例中，物联网网关通过更新消息及时指示相应的中转节点更新邻域信息，以保证数据传输链路及时更新，避免数据传输混乱，有利于提高物联网内的数据传输稳定性。

在一个可能的示例中，所述边缘网络为环形网络，所述环形网络包括至少一个与所述物联网网关直连通信的中转节点。

在一个可能的示例中，所述多个物联网设备为用于检测牧场中的奶牛体温的温度传感器；

所述物联网网关，还用于在第一时段向处于第一区域的至少一个中转节点发送能力提升指示，所述能力提升指示用于指示所述第一区域的至少一个中转节点在所述第一时段提高能力配置以传输所述温度传感器的上行温度数据；

所述物联网网关，还用于在第二时段向处于第二区域的至少一个中转节点发送所述能力提升指示，所述能力提升指示用于指示所述第二区域的至少一个中转节点在所述第二时段提高能力配置以传输所述温度传感器的上行温度数据；

在所述第一时段所述牧场中的奶牛处于所述第一区域，在所述第二时段所述牧场中的奶牛处于所述第二区域。

其中，所述能力配置例如可以包括处理器CPU工作频率、缓存数据读取速度/带宽、网络带宽分配等各类参数的配置，此处不做唯一限定。

可见，本示例中，由于物联网网关能够根据物联网设备所处位置的实时通知对应的中转节点提高能力配置以更好的作为上行数据的入环节点，从而适配短时间内的大量上行数据传输，有利于提高物联网中上行数据传输的稳定性和实时性。

在一个可能的示例中，所述边缘网络中的至少一个中转节点220，具体用于：接收到所述网络接入请求，且根据所述位置信息判断出与所述第三中转节点之间的距离小于所述预设距离时，向所述物联网网关转发所述网络接入请求。

其中，所述预设距离例如可以是10米、20米、50米、100米等，具体可以结合物联网的实际组网需求灵活设置，此处不做唯一限定。

可见，本示例中，中转节点在接收到第三中转广播的网络接入请求时，能够智能计算与该第三中转节点之间的距离，并仅在该距离小于预设距离时转发该网络接入请求，从而有效控制转发给物联网网关的网络接入请求的数量，降低物联网的信令开销。

参阅图3，图3为本申请实施例提供的一种物联网网关的结构示意图，应用于物联网，所述物联网包括多个物联网设备、多个中转节点、汇聚单元和服务器，所述多个中转节点包括所述第一中转节点，所述多个中转节点组成边缘网络，所述边缘网路连接所述物联网设备和所述汇聚单元，所述汇聚单元连接所述服务器，所述边缘网络包括第一中转节点，所述物联网网关包括处理器312、存储器311、收发器313和总线314，以及一个或多个程序315，所述处理器312通过所述总线314连接所述存储器311和所述收发器313，处理器312例如可以是中央处理器(Central Processing Unit，CPU)，通用处理器，数字信号处理器(Digital Signal Processor，DSP)，专用集成电路(Application-Specific IntegratedCircuit，ASIC)，现场可编程门阵列(Field Programmable Gate Array，FPGA)或者其他可编程逻辑器件、晶体管逻辑器件、硬件部件或者其任意组合。处理器312也可以是实现计算功能的组合，例如包含一个或多个微处理器组合，DSP和微处理器的组合等等。总线314可以是外设部件互连标准(Peripheral Component Interconnect，简称PCI)总线或扩展工业标准结构(Extended Industry Standard Architecture，简称EISA)总线等。所述总线314可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。为便于表示，图3中仅用一条粗线表示，但并不表示仅有一根总线或一种类型的总线。

所述一个或多个程序315被存储在所述存储器311中，并且被配置成由所述处理器执行，所述程序包括用于执行以下步骤的指令：

调用所述收发器313接收来自所述边缘网络的至少一个中转节点转发的网络接入请求，所述网络接入请求由请求接入所述边缘网络的第三中转节点广播，所述网络接入请求包括所述第三中转节点的设备标识和位置信息；

根据所述位置信息，确定所述边缘网络中的所述第一中转节点和所述第二中转节点为所述第三中转节点的相邻节点；

根据确定的所述相邻节点和所述第三中转节点更新所述边缘网络的网络拓扑。

可以看出，本申请实施例中，第三中转节点首先广播网络接入请求，网络接入请求包括第三中转节点的设备标识和位置信息，其次，边缘网络中的至少一个中转节点接收广播网络接入请求，并向物联网网关转发广播网络接入请求，最后，物联网网关接收广播网络接入请求，根据位置信息，确定边缘网络中的第一中转节点和第二中转节点为第三中转节点的相邻节点，根据确定的相邻节点和第三中转节点更新边缘网络的网络拓扑。可见，由于物联网中的中转节点构成边缘网络，使得单个物联网网关所管辖的组网范围扩大，待组网的中转节点可能无法与物联网网关进行直连通信，而通过边缘网络内的中转节点智能监听新的中转节点的广播消息，一方面可以保证新的中转节点的广播消息能够被快速地转发至物联网网关，另一方面部分处于信号覆盖范围内的中转节点均能够接收并中转到该广播消息，从而提高广播消息被转发给物联网网关的成功率，有利于提高物联网网络架构更新的稳定性和实时性。

在一个可能的示例中，在所述根据所述位置信息，确定所述边缘网络中的所述第一中转节点和所述第二中转节点为所述第三中转节点的相邻节点方面，所述程序中的指令具体用于执行以下操作：根据所述位置信息，确定所述边缘网络中每个中转节点与所述第三中转节点之间的距离；以及检测到所述第一中转节点与所述第三中转节点之间的第一距离小于第四中转节点与所述第三中转节点之间的距离，确定所述第一中转节点为所述第三中转节点的相邻节点，所述第四中转节点为所述边缘网络中除所述第一中转节点之外的任意一个中转节点；以及检测到所述第二中转节点与所述第三中转节点之间的第二距离小于第五中转节点与所述第三中转节点之间的距离，确定所述第二中转节点为所述第三中转节点的相邻节点，所述第五中转节点为所述边缘网络中除所述第一中转节点和所述第二中转节点之外的任意一个中转节点。

在一个可能的示例中，在所述根据确定的所述相邻节点和所述第三中转节点更新所述边缘网络的网络拓扑方面，所述程序中的指令具体用于执行以下操作：在检测到所述边缘网络的传输链路处于空闲状态时，在预存的所述边缘网络的网络拓扑中添加所述第三中转节点，并将所述第一中转节点的相邻节点由所述第二中转节点更新为所述第三中转节点，将所述第二中转节点的相邻节点由所述第一中转节点更新为所述第三中转节点。

在一个可能的示例中，所述程序还包括用于执行以下操作的指令：在根据确定的所述相邻节点和所述第三中转节点更新所述边缘网络的网络拓扑之后，向所述第一中转节点和所述第二中转节点发送节点更新消息，所述节点更新消息用于指示所述第一中转节点更新相邻节点为所述第三中转节点，以及用于指示所述第二中转节点更新相邻节点为所述第三中转节点。

在一个可能的示例中，所述边缘网络为环形网络，所述环形网络包括至少一个与所述物联网网关直连通信的中转节点。

本申请实施例还提供一种计算机存储介质，其中，该计算机存储介质存储用于电子数据交换的计算机程序，该计算机程序使得计算机执行如上述实施例中记载的任一方法的部分或全部步骤。

本申请实施例还提供一种计算机程序产品，上述计算机程序产品包括存储了计算机程序的非瞬时性计算机可读存储介质，上述计算机程序可操作来使计算机执行如上述实施例中记载的任一方法的部分或全部步骤。该计算机程序产品可以为一个软件安装包。

需要说明的是，对于前述的各方法实施例，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，本申请并不受所描述的动作顺序的限制，因为依据本申请，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，所涉及的动作和模块并不一定是本申请所必须的。

在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的装置，可通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。

所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储器中。基于这样的理解，本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储器中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可为个人计算机、服务器或者网络设备等)执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储器包括：U盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、移动硬盘、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

本领域普通技术人员可以理解上述实施例的各种方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成，该程序可以存储于一计算机可读存储器中，存储器可以包括：闪存盘、只读存储器(英文：Read-Only Memory，简称：ROM)、随机存取器(英文：Random Access Memory，简称：RAM)、磁盘或光盘等。

以上对本申请实施例进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本申请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申请的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本申请的思想，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申请的限制。

Claims (10)

1.一种网络节点添加系统，其特征在于，应用于物联网，所述物联网包括多个物联网设备、多个中转节点、物联网网关和服务器，所述多个中转节点包括第一中转节点和第二中转节点，所述多个中转节点组成边缘网络，所述边缘网路连接物联网设备和所述物联网网关，所述网络节点添加系统包括所述物联网网关、所述边缘网络以及待接入所述边缘网络的第三中转节点，其中，

所述第三中转节点，用于广播网络接入请求，所述网络接入请求包括所述第三中转节点的设备标识和位置信息；

所述边缘网络中的至少一个中转节点，用于接收所述广播网络接入请求，并向所述物联网网关转发所述广播网络接入请求；

所述物联网网关，用于接收所述广播网络接入请求，根据所述位置信息，确定所述边缘网络中的所述第一中转节点和所述第二中转节点为所述第三中转节点的相邻节点，根据确定的所述相邻节点和所述第三中转节点更新所述边缘网络的网络拓扑。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，在所述根据所述位置信息，确定所述边缘网络中的所述第一中转节点和所述第二中转节点为所述第三中转节点的相邻节点方面，所述物联网网关具体用于：

根据所述位置信息，确定所述边缘网络中每个中转节点与所述第三中转节点之间的距离；

检测到所述第一中转节点与所述第三中转节点之间的第一距离小于第四中转节点与所述第三中转节点之间的距离，确定所述第一中转节点为所述第三中转节点的相邻节点，所述第四中转节点为所述边缘网络中除所述第一中转节点之外的任意一个中转节点；

检测到所述第二中转节点与所述第三中转节点之间的第二距离小于第五中转节点与所述第三中转节点之间的距离，确定所述第二中转节点为所述第三中转节点的相邻节点，所述第五中转节点为所述边缘网络中除所述第一中转节点和所述第二中转节点之外的任意一个中转节点。

3.根据权利要求1或2所述的系统，其特征在于，在所述根据确定的所述相邻节点和所述第三中转节点更新所述边缘网络的网络拓扑方面，所述物联网网关具体用于：

在检测到所述边缘网络的传输链路处于空闲状态时，在预存的所述边缘网络的网络拓扑中添加所述第三中转节点，并将所述第一中转节点的相邻节点由所述第二中转节点更新为所述第三中转节点，将所述第二中转节点的相邻节点由所述第一中转节点更新为所述第三中转节点。

4.根据权利要求1-3任一项所述的系统，其特征在于，所述物联网网关在根据确定的所述相邻节点和所述第三中转节点更新所述边缘网络的网络拓扑之后，还用于：

向所述第一中转节点和所述第二中转节点发送节点更新消息，所述节点更新消息用于指示所述第一中转节点更新相邻节点为所述第三中转节点，以及用于指示所述第二中转节点更新相邻节点为所述第三中转节点。

5.根据权利要求1-4任一项所述的系统，其特征在于，所述边缘网络为环形网络，所述环形网络包括至少一个与所述物联网网关直连通信的中转节点。

6.一种物联网网关，其特征在于，应用于物联网，所述物联网包括多个物联网设备、多个中转节点、物联网网关和服务器，所述多个中转节点包括第一中转节点和第二中转节点，所述多个中转节点组成边缘网络，所述边缘网路连接物联网设备和所述物联网网关，所述物联网网关连接所述服务器，所述物联网网关包括处理器、存储器、收发器和总线，以及一个或多个程序，所述处理器通过所述总线连接所述存储器和所述收发器，所述一个或多个程序被存储在所述存储器中，并且被配置成由所述处理器执行，所述程序包括用于执行以下步骤的指令：

调用所述收发器接收来自所述边缘网络的至少一个中转节点转发的网络接入请求，所述网络接入请求由请求接入所述边缘网络的第三中转节点广播，所述网络接入请求包括所述第三中转节点的设备标识和位置信息；

根据所述位置信息，确定所述边缘网络中的所述第一中转节点和所述第二中转节点为所述第三中转节点的相邻节点；

根据确定的所述相邻节点和所述第三中转节点更新所述边缘网络的网络拓扑。

7.根据权利要求6所述的物联网网关，其特征在于，在所述根据所述位置信息，确定所述边缘网络中的所述第一中转节点和所述第二中转节点为所述第三中转节点的相邻节点方面，所述程序中的指令具体用于执行以下操作：

根据所述位置信息，确定所述边缘网络中每个中转节点与所述第三中转节点之间的距离；

检测到所述第一中转节点与所述第三中转节点之间的第一距离小于第四中转节点与所述第三中转节点之间的距离，确定所述第一中转节点为所述第三中转节点的相邻节点，所述第四中转节点为所述边缘网络中除所述第一中转节点之外的任意一个中转节点；

检测到所述第二中转节点与所述第三中转节点之间的第二距离小于第五中转节点与所述第三中转节点之间的距离，确定所述第二中转节点为所述第三中转节点的相邻节点，所述第五中转节点为所述边缘网络中除所述第一中转节点和所述第二中转节点之外的任意一个中转节点。

8.根据权利要求6或7所述的物联网网关，其特征在于，在所述根据确定的所述相邻节点和所述第三中转节点更新所述边缘网络的网络拓扑方面，所述程序中的指令具体用于执行以下操作：

在检测到所述边缘网络的传输链路处于空闲状态时，在预存的所述边缘网络的网络拓扑中添加所述第三中转节点，并将所述第一中转节点的相邻节点由所述第二中转节点更新为所述第三中转节点，将所述第二中转节点的相邻节点由所述第一中转节点更新为所述第三中转节点。

9.根据权利要求6-8任一项所述的物联网网关，其特征在于，所述程序还包括用于执行以下操作的指令：

在根据确定的所述相邻节点和所述第三中转节点更新所述边缘网络的网络拓扑之后，向所述第一中转节点和所述第二中转节点发送节点更新消息，所述节点更新消息用于指示所述第一中转节点更新相邻节点为所述第三中转节点，以及用于指示所述第二中转节点更新相邻节点为所述第三中转节点。

10.根据权利要求6-9任一项所述的物联网网关，其特征在于，所述边缘网络为环形网络，所述环形网络包括至少一个与所述物联网网关直连通信的中转节点。