CN107682869A - 星型自组织网络的开机布网方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种星型自组织网络的开机布网方法及装置，其中，方法包括：当节点开机时，设置为接入节点并搜索可接入节点，同时开启接入定时器；判断接入定时器是否满足预设条件；如果未满足预设条件且搜索到可接入节点，则节点尝试接入；如果满足预设条件且未搜索到可接入节点，则节点功能转为中心节点，并供其他节点搜索接入。该方法可以将每个节点集成接入节点功能和中心节点功能，并实现中心节点的自动转换功能，从而避免整个网络因为一个中心节点故障而直接瘫痪，提高组网的灵活性和可靠性，提高了泛能网底层网络的鲁棒性。

Description

星型自组织网络的开机布网方法及装置

技术领域

本发明涉及生态圈无线通信技术领域，特别涉及一种星型自组织网络的开机布网方法及装置。

背景技术

相关技术中，无线环境下的星型网络是一种网络结构较为简单，易于实现的无线自组织网络，其中，无线星型网络各节点在启动前一般设定好节点类型(包括中心节点和接入节点)和限定各节点功能，即言，在布网时，每个节点可以设置为中心节点或者接入节点。

然而，在布网完成后，各个节点的功能便不再发生变化，一旦节点间的网络拓扑结构发生变化，出现原先的中心节点很有可能不再适合做中心节点的情况，但是中心节点的改变并不能自动完成，如果中心节点发生故障，则整个网络就容易异常瘫痪，不但降低无线星型自组织网络的灵活性，而且降低无线星型自组织网络的可靠性，以及降低泛能网底层网络的鲁棒性。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。

为此，本发明的一个目的在于提出一种星型自组织网络的开机布网方法，该方法可以避免整个网络因为一个中心节点故障而直接瘫痪，提高组网的灵活性和可靠性，提高了泛能网底层网络的鲁棒性，提升用户的使用体验。

本发明的另一个目的在于提出一种星型自组织网络的开机布网装置。

为达到上述目的，本发明一方面实施例提出了一种星型自组织网络的开机布网方法，星型自组织网络包括多个节点，所述多个节点的每个节点集成接入节点功能和中心节点功能，其中，所述开机布网方法包括以下步骤：当节点开机时，设置为接入节点并搜索可接入节点，同时开启接入定时器；判断所述接入定时器是否满足预设条件；如果未满足所述预设条件且搜索到所述可接入节点，则节点尝试接入；如果满足所述预设条件且未搜索到所述可接入节点，则节点功能转为中心节点，并供其他节点搜索接入。

本发明实施例的星型自组织网络的开机布网方法，可以将每个节点集成接入节点功能和中心节点功能，使得在开机布网时，首先设置为接入节点功能，并搜索可接入节点，在未搜索到可接入节点时，自动转化为中心节点功能，从而实现中心节点的自动转换功能，避免整个网络因为一个中心节点故障而直接瘫痪，提高组网的灵活性和可靠性，提高了泛能网底层网络的鲁棒性。

另外，根据本发明上述实施例的星型自组织网络的开机布网方法还可以具有以下附加的技术特征：

进一步地，在本发明的一个实施例中，所述节点尝试接入，进一步包括：如果所述节点接入成功，则所述节点布网成功；如果所述节点接入失败，则判定接入失败类型，并根据所述接入失败类型进行故障处理。

进一步地，在本发明的一个实施例中，所述接入失败类型包括无线环境问题和中心节点资源不足，其中，所述根据所述接入失败类型进行故障处理，进一步包括：如果所述接入失败类型为所述无线环境问题，则开启周期性尝试接入定时器，并在尝试预设次数无法接入后，重新设置；如果所述接入失败类型为所述中心节点资源不足，则开启所述周期性尝试接入定时器，直到接入成功。

进一步地，在本发明的一个实施例中，所述预设次数可以为5次。

进一步地，在本发明的一个实施例中，所述预设条件可以为所述接入定时器超时。

为达到上述目的，本发明另一方面实施例提出了一种星型自组织网络的开机布网装置，星型自组织网络包括多个节点，所述多个节点的每个节点集成接入节点功能和中心节点功能，其中，所述开机布网装置包括：第一设置模块，用于当节点开机时，设置为接入节点并搜索可接入节点，同时开启接入定时器；判断模块，用于判断所述接入定时器是否满足预设条件；接入模块，用于在未满足所述预设条件且搜索到所述可接入节点时，节点尝试接入；第二设置模块，用于在满足所述预设条件且未搜索到所述可接入节点时，节点功能转为中心节点，并供其他节点搜索接入。

本发明实施例的星型自组织网络的开机布网装置，可以将每个节点集成接入节点功能和中心节点功能，使得在开机布网时，首先设置为接入节点功能，并搜索可接入节点，在未搜索到可接入节点时，自动转化为中心节点功能，从而实现中心节点的自动转换功能，避免整个网络因为一个中心节点故障而直接瘫痪，提高组网的灵活性和可靠性，提高了泛能网底层网络的鲁棒性。

另外，根据本发明上述实施例的星型自组织网络的开机布网装置还可以具有以下附加的技术特征：

进一步地，在本发明的一个实施例中，所述接入模块还用于在所述节点接入成功时，所述节点布网成功，且所述节点接入失败时，判定接入失败类型，并根据所述接入失败类型进行故障处理。

进一步地，在本发明的一个实施例中，所述接入失败类型包括无线环境问题和中心节点资源不足，其中，所述接入模块包括：第一接入单元，用于在所述接入失败类型为所述无线环境问题时，开启周期性尝试接入定时器，并在尝试预设次数无法接入后，重新设置；第二接入单元，用于所述接入失败类型为所述中心节点资源不足时，开启所述周期性尝试接入定时器，直到接入成功。

进一步地，在本发明的一个实施例中，所述预设次数可以为5次。

进一步地，在本发明的一个实施例中，所述预设条件可以为所述接入定时器超时。

本发明附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1为根据本发明实施例的星型自组织网络的开机布网方法的流程图；

图2为根据本发明一个实施例的星型自组织网络的开机布网方法的流程图；以及

图3为根据本发明实施例的星型自组织网络的开机布网装置的结构示意图。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

下面参照附图描述根据本发明实施例提出的星型自组织网络的开机布网方法及装置，首先将参照附图描述根据本发明实施例提出的星型自组织网络的开机布网方法。

图1是本发明实施例的星型自组织网络的开机布网方法的流程图。

如图1所示，该星型自组织网络的开机布网方法包括以下步骤：

在步骤S101中，当节点开机时，设置为接入节点并搜索可接入节点，同时开启接入定时器。

例如，星型自组织网络包括多个节点，多个节点的每个节点集成接入节点功能和中心节点两种功能，在开机时自动将节点设置为接入节点并搜索可接入节点，同时开启接入定时器，进行计时，从而实现对是否搜索到可接入节点进行一个判断。

在步骤S102中，判断接入定时器是否满足预设条件。

其中，在本发明的一个实施例中，预设条件可以为接入定时器超时。

可以理解的是，预设条件可以为定时器超时，即言，搜索时间大于一定值时，判定为不满足预设条件，而搜索时间小于一定值时，可以判定满足预设条件。

在步骤S103中，如果未满足预设条件且搜索到可接入节点，则节点尝试接入。

其中，在本发明的一个实施例中，节点尝试接入，进一步包括：如果节点接入成功，则节点布网成功；如果节点接入失败，则判定接入失败类型，并根据接入失败类型进行故障处理。

也就是说，在布网过程中节点尝试接入，若在接入定时器超时前，且该节点搜索到可接入节点，此时，在接入过程中接入定时器超时可以直接忽略，如果节点接入成功，则认为该节点布网成功，流程结束；若节点接入失败，根据接入失败原因分别处理。

进一步地，在本发明的一个实施例中，接入失败类型包括无线环境问题和中心节点资源不足，其中，根据接入失败类型进行故障处理，进一步包括：如果接入失败类型为无线环境问题，则开启周期性尝试接入定时器，并在尝试预设次数无法接入后，重新设置；如果接入失败类型为中心节点资源不足，则开启周期性尝试接入定时器，直到接入成功。

其中，在本发明的一个实施例中，预设次数可以为5次。

举例而言，在布网过程中节点尝试接入，若在接入定时器超时前，且节点搜索到可接入节点，则该节点尝试接入，在接入过程中接入定时器超时可以直接忽略，若节点接入失败，本发明实施例的方法可以根据接入失败原因分别处理，其中，失败的原因可以为无线环境问题或者是中心节点资源不足的问题，若是无线环境问题，本发明实施例的方法可以开启周期性尝试接入定时器，若尝试5次仍无法接入，则重新设置；若接入失败原因是中心节点以资源不足而拒绝接入，本发明实施例的方法可以开启周期性尝试接入定时器进行周期性尝试，直到接入成功，布网完成流程结束。需要说明的是，本发明实施例中以预设次数5次为例，具体预设次数的设置，本领域的技术人员可以根据实际情况进行设定，在此不做具体限制。

在步骤S104中，如果满足预设条件且未搜索到可接入节点，则节点功能转为中心节点，并供其他节点搜索接入。

也就是说，在布网过程中节点尝试接入，若在接入定时器未超时前即满足预设条件，且未搜索到可接入节点，则该节点将会自动转换为中心节点，从而避免整个网络因为一个中心节点故障而直接瘫痪，提高组网的灵活性和可靠性。

需要说明的是，泛能网生态圈中无线网络是整个网络架构中不可或缺的一部分，本发明实施例的方法可以通过对各个节点都集成接入节点和中心节点两种功能，从而可以在星型网络布网阶段自适应地确定中心节点进而完成布网，并增加各节点在整个自组织星型网络中的公平性，组网更加灵活。同时在中心节点出现故障时，各节点也可以自组织重新布网，从而避免整个网络因为一个中心节点故障而直接瘫痪，有效提高了泛能网底层网络的鲁棒性。

在本发明的一个具体实施例中，如图2所示，星型自组织网络的开机布网过程如下：

在步骤S1中：节点开机将自身设置为接入节点并开始搜索可接入节点，同时开启接入定时器；

在步骤S2中：判断接入定时器超时前是否搜到可接入节点；如果是，则执行步骤S3；如果否，则执行步骤S5；

在步骤S3中：判断节点尝试接入是否成功，在接入过程中接入定时器超时直接忽略；如果是，执行步骤S4；如果否，执行步骤S6和步骤S7；

在步骤S4中：若节点接入成功，则认为该节点布网成功，流程结束；

在步骤S5中：节点功能转换为中心节点供其他节点搜索接入，布网完成流程结束；

在步骤S6中：若节点接入失败，且是无线环境问题则转步骤S8；

在步骤S7中：若节点接入失败，且是中心节点以资源不足原因拒绝，开启周期性尝试接入定时器进行周期性尝试，直到接入成功，布网完成流程结束；

在步骤S8中：判断尝试是否超过5次；如果是，执行步骤S1；如果否，执行步骤S3。

根据本发明实施例提出的星型自组织网络的开机布网方法，可以将每个节点集成接入节点功能和中心节点功能，使得在开机布网时，首先设置为接入节点功能，并搜索可接入节点，在未搜索到可接入节点时，自动转化为中心节点功能，从而实现中心节点的自动转换功能，避免整个网络因为一个中心节点故障而直接瘫痪，提高组网的灵活性和可靠性，提高了泛能网底层网络的鲁棒性。

其次参照附图描述根据本发明实施例提出的星型自组织网络的开机布网装置。

图3是本发明实施例的星型自组织网络的开机布网装置的结构示意图。

如图3所示，该星型自组织网络的开机布网装置10包括：第一设置模块100、判断模块200、接入模块300和第二设置模块400。

其中，第一设置模块100用于当节点开机时，设置为接入节点并搜索可接入节点，同时开启接入定时器。判断模块200用于判断接入定时器是否满足预设条件。接入模块300用于在未满足预设条件且搜索到可接入节点时，节点尝试接入。第二设置模块400用于在满足预设条件且未搜索到可接入节点时，节点功能转为中心节点，并供其他节点搜索接入。

进一步地，在本发明的一个实施例中，接入模块300还用于在节点接入成功时，节点布网成功，且节点接入失败时，判定接入失败类型，并根据接入失败类型进行故障处理。

进一步地，在本发明的一个实施例中，接入失败类型包括无线环境问题和中心节点资源不足，其中，接入模块300包括：第一接入单元和第二接入单元。

具体地，第一接入单元用于在接入失败类型为无线环境问题时，开启周期性尝试接入定时器，并在尝试预设次数无法接入后，重新设置。第二接入单元用于接入失败类型为中心节点资源不足时，开启周期性尝试接入定时器，直到接入成功。

进一步地，在本发明的一个实施例中，预设次数可以为5次。

进一步地，在本发明的一个实施例中，预设条件可以为接入定时器超时。

需要说明的是，前述对星型自组织网络的开机布网方法实施例的解释说明也适用于该实施例的星型自组织网络的开机布网装置，此处不再赘述。

根据本发明实施例提出的星型自组织网络的开机布网装置，可以将每个节点集成接入节点功能和中心节点功能，使得在开机布网时，首先设置为接入节点功能，并搜索可接入节点，在未搜索到可接入节点时，自动转化为中心节点功能，从而实现中心节点的自动转换功能，避免整个网络因为一个中心节点故障而直接瘫痪，提高组网的灵活性和可靠性，提高了泛能网底层网络的鲁棒性。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (10)

1.一种星型自组织网络的开机布网方法，其特征在于，星型自组织网络包括多个节点，所述多个节点的每个节点集成接入节点功能和中心节点功能，其中，所述开机布网方法包括以下步骤：

当节点开机时，设置为接入节点并搜索可接入节点，同时开启接入定时器；

判断所述接入定时器是否满足预设条件；

如果未满足所述预设条件且搜索到所述可接入节点，则节点尝试接入；以及

如果满足所述预设条件且未搜索到所述可接入节点，则节点功能转为中心节点，并供其他节点搜索接入。

2.根据权利要求1所述的星型自组织网络的开机布网方法，其特征在于，所述节点尝试接入，进一步包括：

如果所述节点接入成功，则所述节点布网成功；

如果所述节点接入失败，则判定接入失败类型，并根据所述接入失败类型进行故障处理。

3.根据权利要求2所述的星型自组织网络的开机布网方法，其特征在于，所述接入失败类型包括无线环境问题和中心节点资源不足，其中，所述根据所述接入失败类型进行故障处理，进一步包括：

如果所述接入失败类型为所述无线环境问题，则开启周期性尝试接入定时器，并在尝试预设次数无法接入后，重新设置；

如果所述接入失败类型为所述中心节点资源不足，则开启所述周期性尝试接入定时器，直到接入成功。

4.根据权利要求3所述的星型自组织网络的开机布网方法，其特征在于，所述预设次数为5次。

5.根据权利要求1-4任一项所述的星型自组织网络的开机布网方法，其特征在于，所述预设条件为所述接入定时器超时。

6.一种星型自组织网络的开机布网装置，其特征在于，星型自组织网络包括多个节点，所述多个节点的每个节点集成接入节点功能和中心节点功能，其中，所述开机布网装置包括：

第一设置模块，用于当节点开机时，设置为接入节点并搜索可接入节点，同时开启接入定时器；

判断模块，用于判断所述接入定时器是否满足预设条件；

接入模块，用于在未满足所述预设条件且搜索到所述可接入节点时，节点尝试接入；以及

第二设置模块，用于在满足所述预设条件且未搜索到所述可接入节点时，节点功能转为中心节点，并供其他节点搜索接入。

7.根据权利要求6所述的星型自组织网络的开机布网装置，其特征在于，所述接入模块还用于在所述节点接入成功时，所述节点布网成功，且所述节点接入失败时，判定接入失败类型，并根据所述接入失败类型进行故障处理。

8.根据权利要求7所述的星型自组织网络的开机布网装置，其特征在于，所述接入失败类型包括无线环境问题和中心节点资源不足，其中，所述接入模块包括：

第一接入单元，用于在所述接入失败类型为所述无线环境问题时，开启周期性尝试接入定时器，并在尝试预设次数无法接入后，重新设置；

第二接入单元，用于所述接入失败类型为所述中心节点资源不足时，开启所述周期性尝试接入定时器，直到接入成功。

9.根据权利要求8所述的星型自组织网络的开机布网装置，其特征在于，所述预设次数为5次。

10.根据权利要求6-9任一项所述的星型自组织网络的开机布网装置，其特征在于，所述预设条件为所述接入定时器超时。