CN108271135A - 组网通信方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明实施例提供一种组网通信方法及装置。该方法包括：中心节点对信道进行扫描，获得信道的第一底噪数据，信道包括至少一个测量信道和至少一个工作信道；根据第一底噪数据从至少一个测量信道中选择底噪最小的测量信道向分布节点发送组网请求；分布节点根据组网请求对信道进行扫描，获得信道的第二底噪数据，并将第二底噪数据发送给中心节点；中心节点根据第一底噪数据和第二底噪数据从至少一个工作信道中选择目标工作信道，并通过目标工作信道向分布节点发送数据，以在中心节点和分布节点之间建立组网通信。由此，能够有效提高组网通信网络的通信成功率。

Description

组网通信方法及装置

技术领域

本发明涉及通信技术领域，具体而言，涉及一种组网通信方法及装置。

背景技术

对于当前的微功率无线电力信息采集设备来说，在组网通信过程中，一些信道常常会存在众多无线干扰，从而导致通信成功率较低，目前针对此问题本领域技术人员尚无解决办法。

发明内容

为了克服现有技术中的上述不足，本发明的目的在于提供一种组网通信方法及装置，能够有效提高组网通信网络的通信成功率。

为了实现上述目的，本发明较佳实施例采用的技术方案如下：

本发明较佳实施例提供一种组网通信方法，应用于组网通信系统，所述组网通信系统包括中心节点和多个分布节点，所述方法包括：

所述中心节点对信道进行扫描，获得信道的第一底噪数据，所述信道包括至少一个测量信道和至少一个工作信道；

根据所述第一底噪数据从所述至少一个测量信道中选择底噪最小的测量信道向分布节点发送组网请求；

所述分布节点根据所述组网请求对所述信道进行扫描，获得所述信道的第二底噪数据，并将所述第二底噪数据发送给所述中心节点；

所述中心节点根据所述第一底噪数据和所述第二底噪数据从所述至少一个工作信道中选择目标工作信道，并通过所述目标工作信道向所述分布节点发送数据，以在所述中心节点和分布节点之间建立组网通信。

在本发明较佳实施例中，所述中心节点根据所述第一底噪数据和所述第二底噪数据从所述至少一个工作信道中选择目标工作信道，并通过所述目标工作信道向所述分布节点发送数据，包括：

所述中心节点分别将所述第一底噪数据和所述第二底噪数据与门限值进行比较，得到对应的第一差值和第二差值；

从所述至少一个工作信道中选择所述第一差值和第二差值均在预设差值范围内的工作信道作为目标工作信道；

通过所述目标工作信道向所述分布节点发送数据。

在本发明较佳实施例中，在所述中心节点根据所述第一底噪数据和所述第二底噪数据从所述至少一个工作信道中选择目标工作信道，并通过所述目标工作信道向所述分布节点发送数据之后，所述方法还包括：

所述中心节点在处于空闲状态时，对每个测量信道和所述目标工作信道进行循环扫描，获得每个测量信道和所述目标工作信道在相邻扫描周期的第三底噪数据；

对所述相邻扫描周期的第三底噪数据进行数据处理，得到每个测量信道和所述目标工作信道的第四底噪数据；

在接收到数据发送请求时，从所述数据发送请求中获得任务类型；

根据所述任务类型和所述第四底噪数据选择测量信道或者目标工作信道发送数据。

在本发明较佳实施例中，所述根据所述任务类型和所述第四底噪数据选择测量信道或者目标工作信道发送数据，包括：

若所述任务类型为发起组网任务，则根据每个测量信道的第四底噪数据选择噪声最小的测量信道发送数据；

若所述任务类型为发送数据任务，则根据所述目标工作信道的第四底噪数据选择噪声最小的目标工作信道发送数据。

在本发明较佳实施例中，所述中心节点根据所述第一底噪数据和所述第二底噪数据从所述至少一个工作信道中选择目标工作信道，并通过所述目标工作信道向所述分布节点发送数据之后，所述方法还包括：

所述分布节点在处于空闲状态时，对每个测量信道和所述目标工作信道进行循环扫描，获得每个测量信道和所述目标工作信道在相邻扫描周期的第五底噪数据；

对所述相邻扫描周期的第五底噪数据进行数据处理，得到每个测量信道和所述目标工作信道的第六底噪数据；

在接收到数据发送请求时，从所述数据发送请求中获得任务类型；

根据所述任务类型和所述第六底噪数据选择测量信道或者目标工作信道发送数据。

在本发明较佳实施例中，所述根据所述任务类型和所述第六底噪数据选择测量信道或者目标工作信道发送数据，包括：

若所述任务类型为发起组网任务，则根据每个测量信道的第六底噪数据选择噪声最小的测量信道发送数据；

若所述任务类型为发送数据任务，则根据所述目标工作信道的第六底噪数据选择噪声最小的目标工作信道发送数据。

在本发明较佳实施例中，所述方法还包括：

所述中心节点在检测到网络优化指令后，对每个工作信道进行扫描，获得每个工作信道的第七底噪数据；

根据所述第七底噪数据选择底噪最小的工作信道广播底噪测量指令；

每个所述分布节点在接收到所述广播底噪测量指令后，对信道进行扫描，并在获得信道的第八底噪数据后将所述第八底噪数据发送给所述中心节点，其中，所述信道包括至少一个测量信道和至少一个工作信道；

所述中心节点根据所述第八底噪数据和接收到的分布节点数量判断是否需要进行发起网络优化；

在判断结果为是时，重新发起组网流程。

本发明较佳实施例还提供一种组网通信方法，应用于中心节点，所述方法包括：

对信道进行扫描，获得信道的第一底噪数据，所述信道包括至少一个测量信道和至少一个工作信道；

根据所述第一底噪数据从所述至少一个测量信道中选择底噪最小的测量信道向分布节点发送组网请求，以使所述分布节点根据所述组网请求对所述信道进行扫描，获得所述信道的第二底噪数据；

所述中心节点根据所述第一底噪数据和所述分布节点发送的所述第二底噪数据从所述至少一个工作信道中选择目标工作信道，并通过所述目标工作信道向所述分布节点发送数据，以与所述分布节点之间建立组网通信。

本发明较佳实施例还提供一种组网通信方法，应用于分布节点，所述方法包括：

接收中心节点通过测量信道发送的组网请求，其中，所述测量信道为所述中心节点根据第一底噪数据从至少一个测量信道中选择的底噪最小的测量信道，所述第一底噪数据为所述中心节点对信道进行扫描获得，所述信道包括至少一个测量信道和至少一个工作信道；

根据所述组网请求对所述信道进行扫描，获得所述信道的第二底噪数据，并将所述第二底噪数据发送给所述中心节点，以使所述中心节点根据所述第一底噪数据和所述第二底噪数据从所述至少一个工作信道中选择目标工作信道；

接收所述中心节点通过所述目标工作信道发送的数据，以与所述中心节点之间建立组网通信。

本发明较佳实施例还提供一种组网通信装置，应用于中心节点，所述装置包括：

扫描模块，用于对信道进行扫描，获得信道的第一底噪数据，所述信道包括至少一个测量信道和至少一个工作信道。

组网模块，用于根据所述第一底噪数据从所述至少一个测量信道中选择底噪最小的测量信道向分布节点发送组网请求，以使所述分布节点根据所述组网请求对所述信道进行扫描，获得所述信道的第二底噪数据。

数据发送模块，用于所述中心节点根据所述第一底噪数据和所述分布节点发送的所述第二底噪数据从所述至少一个工作信道中选择目标工作信道，并通过所述目标工作信道向所述分布节点发送数据，以与所述分布节点之间建立组网通信。

相对于现有技术而言，本发明具有以下有益效果：

本发明实施例提供一种组网通信方法及装置，通过中心节点对信道进行扫描，获得信道的第一底噪数据，并根据第一底噪数据从至少一个测量信道中选择底噪最小的测量信道向分布节点发送组网请求，分布节点根据组网请求对信道进行扫描，获得信道的第二底噪数据，并将第二底噪数据发送给中心节点，中心节点根据第一底噪数据和第二底噪数据从至少一个工作信道中选择目标工作信道，并通过目标工作信道向分布节点发送数据，以在中心节点和分布节点之间建立组网通信。由此，通过中心节点和各分布节点对信道的底噪进行处理，并根据底噪数据选择最佳通道进行通信，从而可以为信道的选择提供参考，进而提高组网通信网络的通信成功率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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它相关的附图。

图1为本发明较佳实施例提供的组网通信方法的一种流程示意图；

图2为本发明较佳实施例提供的一种信道扫描顺序示意图；

图3为图1中所示的步骤S140包括的各个子步骤的一种流程示意图；

图4为本发明较佳实施例提供的组网通信方法的另一种流程示意图；

图5为本发明较佳实施例提供的组网通信方法的另一种流程示意图；

图6为本发明较佳实施例提供的组网通信装置的一种功能模块图；

图7为本发明较佳实施例提供的通信设备的一种结构示意框图。

图标：100-通信设备；110-总线；120-处理器；130-存储介质；140-总线接口；150-网络适配器；160-用户接口；200-组网通信装置；210-扫描模块；220-组网模块；230-数据发送模块。

具体实施方式

发明人在发现本申请技术方案的过程中，发现现有技术中，在微功率无线电力信息采集设备中，每一个信道的底噪可以看做是衡量该信道是否存在噪声的依据。该噪声的来源包括：

第一，电表本身的辐射干扰，这种干扰基本上是一系列的窄带频点干扰，主要是电表中主板和显示板上的晶体产生的一系列倍频频率，这些干扰的频率和幅度对分布节点来说是长期稳定的，而且由于与分布节点模块靠近，因此对分布节点在这些频点的接收造成严重干扰。

第二，无线电视的干扰，由于全国各地的有线电视与无线电视频道使用情况不相同，因此部分地区会出现无线电视信道干扰CFDA的情况。电视信号对网络来说是一种长期稳定的干扰，不仅影响分布节点，还会影响中心节点的通信。

第三，其它干扰，包括汽车电火花、家用电器、其它无线电通信工具如对讲机等，这些干扰的特点是持续时间短，干扰强度不稳定，干扰分布在一定时间段内，但是随机性强。

发明人通过大量的测试发现，底噪对不同的整机是各不相同的，在数据和网络的处理过程中，如果不考虑信道的底噪，仅凭场强强度是很难实现网络数据的通信之中核心技术指标，信噪比的精确评估的，因此在系统中的各个分布节点模块需要对信道中的底噪有一个基本的处理，以便对数据和信道的选择提供一个大致的参考，提高网络的通信成功率。

以上现有技术中的方案所存在的缺陷，均是发明人在经过实践并仔细研究后得出的结果，因此，上述问题的发现过程以及下文中本发明实施例针对上述问题所提出的解决方案，都应该是发明人在本发明过程中对本发明做出的贡献。

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。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。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它实施例，都属于本发明保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。同时，在本发明的描述中，术语"第一"、"第二"等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

本实施例采用的组网通信系统为微功率无线自组织网络，所述组网通信系统可包括两种通信设备，一种是中心节点，也即安装在用户的数据处理设备上，构成在一定地理区域范围内的数据中心接入点，另一种是分布节点，也即安装在每个用户数据采集点上，与用户的数据采集设备相连，构成微功率无线自组织网络(Cellular Fixed-wireless DigitalAccess，CFDA)中的分布式数据采集接入的基础设备，负责将采集到的用户数据以多跳的方式发送到指定的微蜂窝接入数据中心。中心节点与分布节点之间可以交互通信，各个分布节点之间可以转发数据。微功率无线自组织网络可组成星型网络、树形网络或者MESH网状网络，网络的具体构架可以由中心节点确定，无论何种网络的拓扑结构，分布节点均能适应。

请参阅图1，为本发明较佳实施例提供的组网通信方法的一种流程示意图。所应说明的是，本发明实施例提供的组网通信方法不以图1及以下所述的具体顺序为限制。所述方法的具体流程如下：

步骤S110，中心节点对信道进行扫描，获得信道的第一底噪数据。

详细地，所述中心节点在上电后，在发起组网请求之前，首先对信道进行全扫描，获得信道的第一底噪数据，其中，所述信道包括至少一个测量信道和至少一个工作信道。示例性地，参照图2所示，测量信道包括两个，工作信道包括N个，所述中心节点依次从测量信道0开始扫描，直到扫描到工作信道N结束，从而得到测量信道0到工作信道N的第一底噪数据。

步骤S120，根据所述第一底噪数据从所述至少一个测量信道中选择底噪最小的测量信道向分布节点发送组网请求。

本实施例中，所述中心节点从两个测量信道中选择底噪最小的测量信道向所述分布节点发起组网，以图2为例，所述中心节点将测量信道0的第一底噪数据和测量信道1的第一底噪数据进行比较，如果测量信道0的底噪小于测量信道1的底噪，那么则选择底噪最小的测量信道0向所述分布节点发送组网请求。

步骤S130，所述分布节点根据所述组网请求对所述信道进行扫描，获得所述信道的第二底噪数据，并将所述第二底噪数据发送给所述中心节点。

具体地，本实施例中，对于中心节点和不同的分布节点，获得的每个信道的底噪也是不同的。所述分布节点在接收到所述组网请求后，对所述信道进行扫描，获得所述信道的第二底噪数据，并将所述第二底噪数据发送给所述中心节点。示例性地，每个分布节点可以按照图2所示的扫描顺序获得所述信道的第二底噪数据，并将所述第二底噪数据发送给所述中心节点。

步骤S140，所述中心节点根据所述第一底噪数据和所述第二底噪数据从所述至少一个工作信道中选择目标工作信道，并通过所述目标工作信道向所述分布节点发送数据，以在所述中心节点和分布节点之间建立组网通信。

本实施例中，作为一种实施方式，请参阅图3，所述步骤S140可以通过如下子步骤实现：

子步骤S141，所述中心节点分别将所述第一底噪数据和所述第二底噪数据与门限值进行比较，得到对应的第一差值和第二差值。

具体地，所述中心节点可以将所述第一底噪数据和所述第二底噪数据中工作信道的底噪与门限值进行比较，得到对应的第一差值和第二差值，并将差值数据保存。

所述差值可以用于表征该信道的干扰信号强度，其中，差值越大，则表明该信道的干扰信号越强，作为一种实施方式，上述差值计算方式可以为：当差值小于等于0时，差值保存为0；差值大于0而小于14时，差值保存实际值；差值大于等于15时，差值保存为15。当然，可以理解的是，上述仅为示例，本领域技术人员可以根据实际设计需求进行设置，本实施例对此不作具体限制。

子步骤S142，从所述至少一个工作信道中选择所述第一差值和第二差值均在预设差值范围内的工作信道作为目标工作信道。

本实施例中，在计算得到上述第一差值和第二差值后，所述中心节点选择所述第一差值和第二差值均在预设差值范围内的工作信道作为目标工作信道。值得说明的是，所述目标工作信道并不仅限于一个，所述预设差值范围可以根据实际情况进行设置，例如，所述预设差值范围可以设置为0-5。

子步骤S143，通过所述目标工作信道向所述分布节点发送数据。

本实施例中，在确定好目标工作信道后，所述中心节点在接收到数据发送请求时，通过所述目标工作信道向所述分布节点发送数据，以在所述中心节点和分布节点之间建立组网通信。

本实施例提供的组网通信方法，通过中心节点和各分布节点对信道的底噪进行处理，并根据底噪数据选择最佳通道进行通信，从而可以为信道的选择提供参考，进而提高组网通信网络的通信成功率。

进一步地，在上述基础上，当组网完成后，所述中心节点在未转发数据时处于空闲状态，在转发数据的过程中处于工作状态，其中，当所述中心节点在处于空闲状态时，首先，对每个测量信道和所述目标工作信道进行循环扫描，获得每个测量信道和所述目标工作信道在相邻扫描周期的第三底噪数据。例如，假设一个扫描周期为十分钟，那么所述中心节点每隔十分钟对每个测量信道和所述目标工作信道进行循环扫描，获得每个测量信道和所述目标工作信道在相邻十分钟的第三底噪数据。

接着，对所述相邻扫描周期的第三底噪数据进行数据处理，得到每个测量信道和所述目标工作信道的第四底噪数据。经发明人仔细研究发现，由于微功率无线所使用的频率与电视广播有交叉，而电视广播信号是相对固定和稳定的，因此为了能够更好地体现环境干扰的实际情况，每次读取的第三底噪数据不直接存储，而是与上一次扫描的第三底噪数据进行加权平均计算后再保存。例如，作为一种实施方式，上述加权算法可以为：

D_x＝(D₀*7+D₁*3)/10

其中D_x为需要保存的第四底噪数据，D₀为上一次扫描周期的第三底噪数据，D₁为当前扫描周期的第三底噪数据。

最后，所述中心节点在接收到数据发送请求时，从所述数据发送请求中获得任务类型，并根据所述任务类型和所述第四底噪数据选择测量信道或者目标工作信道发送数据。例如，若所述任务类型为发起组网任务，则所述中心节点根据每个测量信道的第四底噪数据选择噪声最小的测量信道发送数据。若所述任务类型为发送数据任务，则所述中心节点根据所述目标工作信道的第四底噪数据选择噪声最小的目标工作信道发送数据。由此，所述中心节点通过在组网完成后继续监测信道的底噪，从而不断调整发送数据的工作信道，实现了组网完成过程中的实时网络优化，进一步提高了通信成功率。

进一步地，在上述基础上，当组网完成后，所述分布节点在未发送数据时处于空闲状态，在发送数据的过程中处于工作状态，其中，当所述分布节点在处于空闲状态时，首先，对每个测量信道和所述目标工作信道进行循环扫描，获得每个测量信道和所述目标工作信道在相邻扫描周期的第五底噪数据。例如，假设一个扫描周期为十分钟，那么所述分布节点每隔十分钟对每个测量信道和所述目标工作信道进行循环扫描，获得每个测量信道和所述目标工作信道在相邻十分钟的第五底噪数据。

接着，对所述相邻扫描周期的第五底噪数据进行数据处理，得到每个测量信道和所述目标工作信道的第六底噪数据。经发明人仔细研究发现，由于微功率无线所使用的频率与电视广播有交叉，而电视广播信号是相对固定和稳定的，因此为了能够更好地体现环境干扰的实际情况，每次读取的第五底噪数据不直接存储，而是与上一次扫描的第五底噪数据进行加权平均计算后再保存。例如，作为一种实施方式，上述加权算法可以为：

D_x＝(D₀*7+D₁*3)/10

其中D_x为需要保存的第六底噪数据，D₀为上一次扫描周期的第五底噪数据，D₁为当前扫描周期的第五底噪数据。

最后，所述分布节点在接收到数据发送请求时，从所述数据发送请求中获得任务类型，并根据所述任务类型和所述第六底噪数据选择测量信道或者目标工作信道发送数据。例如，若所述任务类型为发起组网任务，则所述分布节点根据每个测量信道的第六底噪数据选择噪声最小的测量信道发送数据。若所述任务类型为发送数据任务，则所述分布节点根据所述目标工作信道的第六底噪数据选择噪声最小的目标工作信道发送数据。由此，所述分布节点通过在组网完成后继续监测信道的底噪，从而不断调整转发数据的工作信道，实现了组网完成过程中的实时网络优化，进一步提高了通信成功率。

进一步地，在组网通信系统的通信过程中，在当前时刻处于预设配置的网络优化时刻时，也即所述中心节点在检测到网络优化指令后，对每个工作信道进行扫描，获得每个工作信道的第七底噪数据。然后，根据所述第七底噪数据选择底噪最小的工作信道广播底噪测量指令。每个所述分布节点在接收到所述广播底噪测量指令后，对信道进行扫描，并在获得信道的第八底噪数据后将所述第八底噪数据发送给所述中心节点，其中，所述信道包括至少一个测量信道和至少一个工作信道。

接着，所述中心节点根据所述第八底噪数据和接收到的分布节点数量判断是否需要进行发起网络优化。例如，所述中心节点可以将所述第八底噪数据与之前保存的底噪分别进行比较，若底噪数值相差大于预设数值，那么则表明需要进行发起网络优化。又或者，如果网络中的分布节点数量一共有A个，而接收到的分布节点数量为B个，如果A和B的差值大于预设值，那么也可表明需要进行发起网络优化。在这一情形下，如果需要发起网络优化，那么所述中心节点返回所述步骤S110重新通过选择测量信道发起组网流程后切换目标工作信道，以执行网络优化流程。由此，能够在组网之后根据当前各信道的底噪情况不断进行网络优化，从而切换最佳工作信道传输数据，大大提高了组网通信网络的通信成功率和通信效率。

进一步地，请参阅图4，本发明较佳实施例还提供一种组网通信方法，与上面实施例不同的是，本组网通信方法由中心节点执行，可以理解的是，接下来要描述的组网通信方法中涉及的步骤在上面实施例中已经描述过，具体各个步骤的详尽内容可参照上面的实施例描述，下面仅对中心节点执行步骤进行简要说明。

步骤S210，对信道进行扫描，获得信道的第一底噪数据，所述信道包括至少一个测量信道和至少一个工作信道。

步骤S220，根据所述第一底噪数据从所述至少一个测量信道中选择底噪最小的测量信道向分布节点发送组网请求，以使所述分布节点根据所述组网请求对所述信道进行扫描，获得所述信道的第二底噪数据。

步骤S230，所述中心节点根据所述第一底噪数据和所述分布节点发送的所述第二底噪数据从所述至少一个工作信道中选择目标工作信道，并通过所述目标工作信道向所述分布节点发送数据，以与所述分布节点之间建立组网通信。

进一步地，请参阅图5，本发明较佳实施例还提供一种组网通信方法，与上面实施例不同的是，本组网通信方法由分布节点执行，可以理解的是，接下来要描述的组网通信方法中涉及的步骤在上面实施例中已经描述过，具体各个步骤的详尽内容可参照上面的实施例描述，下面仅对分布节点执行步骤进行简要说明。

步骤S310，接收中心节点通过测量信道发送的组网请求，其中，所述测量信道为所述中心节点根据第一底噪数据从至少一个测量信道中选择的底噪最小的测量信道，所述第一底噪数据为所述中心节点对信道进行扫描获得，所述信道包括至少一个测量信道和至少一个工作信道。

步骤S320，根据所述组网请求对所述信道进行扫描，获得所述信道的第二底噪数据，并将所述第二底噪数据发送给所述中心节点，以使所述中心节点根据所述第一底噪数据和所述第二底噪数据从所述至少一个工作信道中选择目标工作信道。

步骤S330，接收所述中心节点通过所述目标工作信道发送的数据，以与所述中心节点之间建立组网通信。

进一步地，请参阅图6，本发明较佳实施例还提供一种组网通信装置200，应用于中心节点，所述装置可以包括：

扫描模块210，用于对信道进行扫描，获得信道的第一底噪数据，所述信道包括至少一个测量信道和至少一个工作信道；

组网模块220，用于根据所述第一底噪数据从所述至少一个测量信道中选择底噪最小的测量信道向分布节点发送组网请求，以使所述分布节点根据所述组网请求对所述信道进行扫描，获得所述信道的第二底噪数据；

数据发送模块230，用于所述中心节点根据所述第一底噪数据和所述分布节点发送的所述第二底噪数据从所述至少一个工作信道中选择目标工作信道，并通过所述目标工作信道向所述分布节点发送数据，以与所述分布节点之间建立组网通信。

本实施例中的各功能模块的具体操作方法可参照上述中心节点执行的方法实施例中相应步骤的详细描述，在此不再重复赘述。

进一步地，请参阅图7，为本发明较佳实施例提供的通信设备100的一种结构示意框图。本实施例中，所述通信设备100可以是所述组网通信系统中的各个节点，例如所述通信设备100既可以是所述中心节点。

如图7所示，所述通信设备100可以由总线110作一般性的总线体系结构来实现。根据通信设备100的具体应用和整体设计约束条件，总线110可以包括任意数量的互连总线和桥接。总线110将各种电路连接在一起，这些电路包括处理器120、存储介质130和总线接口140。可选地，通信设备100可以使用总线接口140将网络适配器150等经由总线110连接。网络适配器150可用于实现无线通信网络中物理层的信号处理功能，并通过天线实现射频信号的发送和接收。用户接口160可以连接外部设备，例如：键盘、显示器、鼠标或者操纵杆等。总线110还可以连接各种其它电路，如定时源、外围设备、电压调节器或者功率管理电路等，这些电路是本领域所熟知的，因此不再详述。

可以替换的，通信设备100也可配置成通用处理系统，例如通称为芯片，该通用处理系统包括:提供处理功能的一个或多个微处理器，以及提供存储介质130的至少一部分的外部存储器，所有这些都通过外部总线体系结构与其它支持电路连接在一起。

可替换的，通信设备100可以使用下述来实现:具有处理器120、总线接口140、用户接口160的ASIC(专用集成电路)；以及集成在单个芯片中的存储介质130的至少一部分，或者，通信设备100可以使用下述来实现:一个或多个FPGA(现场可编程门阵列)、PLD(可编程逻辑器件)、控制器、状态机、门逻辑、分立硬件部件、任何其它适合的电路、或者能够执行本发明通篇所描述的各种功能的电路的任意组合。

其中，处理器120负责管理总线110和一般处理(包括执行存储在存储介质130上的软件)。处理器120可以使用一个或多个通用处理器和/或专用处理器来实现。处理器120的例子包括微处理器、微控制器、DSP处理器和能够执行软件的其它电路。应当将软件广义地解释为表示指令、数据或其任意组合，而不论是将其称作为软件、固件、中间件、微代码、硬件描述语言还是其它。

在图7中存储介质130被示为与处理器120分离，然而，本领域技术人员很容易明白，存储介质130或其任意部分可位于通信设备100之外。举例来说，存储介质130可以包括传输线、用数据调制的载波波形、和/或与无线节点分离开的计算机制品，这些介质均可以由处理器120通过总线接口140来访问。可替换地，存储介质130或其任意部分可以集成到处理器120中，例如，可以是高速缓存和/或通用寄存器。

所述处理器120可执行上述实施例，具体地，所述存储介质130中可以存储有所述组网通信装置200，所述处理器120可以用于执行所述组网通信装置200。

综上所述，本发明实施例提供一种组网通信方法及装置，通过中心节点对信道进行扫描，获得信道的第一底噪数据，并根据第一底噪数据从至少一个测量信道中选择底噪最小的测量信道向分布节点发送组网请求，分布节点根据组网请求对信道进行扫描，获得信道的第二底噪数据，并将第二底噪数据发送给中心节点，中心节点根据第一底噪数据和第二底噪数据从至少一个工作信道中选择目标工作信道，并通过目标工作信道向分布节点发送数据，以在中心节点和分布节点之间建立组网通信。由此，通过中心节点和各分布节点对信道的底噪进行处理，并根据底噪数据选择最佳通道进行通信，从而可以为信道的选择提供参考，进而提高组网通信网络的通信成功率。

在本发明所提供的实施例中，应该理解到，所揭露的装置和方法，也可以通过其它的方式实现。以上所描述的装置和方法实施例仅仅是示意性的，例如，附图中的流程图和框图显示了根据本发明的多个实施例的系统、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段或代码的一部分，所述模块、程序段或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意，在有些作为替换的实现方式中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个连续的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或动作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。

另外，在本发明各个实施例中的各功能模块可以集成在一起形成一个独立的部分，也可以是各个模块单独存在，也可以两个或两个以上模块集成形成一个独立的部分。

可以替换的，可以全部或部分地通过软件、硬件、固件或者其任意组合来实现。当使用软件实现时，可以全部或部分地以计算机程序产品的形式实现。所述计算机程序产品包括一个或多个计算机指令。在计算机上加载和执行所述计算机程序指令时，全部或部分地产生按照本发明实施例所述的流程或功能。

需要说明的是，在本文中，术语"包括"、"包含"或者其任何其它变体意在涵盖非排它性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其它要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。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、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其它的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

Claims (10)

1.一种组网通信方法，其特征在于，应用于组网通信系统，所述组网通信系统包括中心节点和多个分布节点，所述方法包括：

所述中心节点对信道进行扫描，获得信道的第一底噪数据，所述信道包括至少一个测量信道和至少一个工作信道；

根据所述第一底噪数据从所述至少一个测量信道中选择底噪最小的测量信道向分布节点发送组网请求；

所述分布节点根据所述组网请求对所述信道进行扫描，获得所述信道的第二底噪数据，并将所述第二底噪数据发送给所述中心节点；

所述中心节点根据所述第一底噪数据和所述第二底噪数据从所述至少一个工作信道中选择目标工作信道，并通过所述目标工作信道向所述分布节点发送数据，以在所述中心节点和分布节点之间建立组网通信。

2.根据权利要求1所述的组网通信方法，其特征在于，所述中心节点根据所述第一底噪数据和所述第二底噪数据从所述至少一个工作信道中选择目标工作信道，并通过所述目标工作信道向所述分布节点发送数据，包括：

所述中心节点分别将所述第一底噪数据和所述第二底噪数据与门限值进行比较，得到对应的第一差值和第二差值；

从所述至少一个工作信道中选择所述第一差值和第二差值均在预设差值范围内的工作信道作为目标工作信道；

通过所述目标工作信道向所述分布节点发送数据。

3.根据权利要求1所述的组网通信方法，其特征在于，在所述中心节点根据所述第一底噪数据和所述第二底噪数据从所述至少一个工作信道中选择目标工作信道，并通过所述目标工作信道向所述分布节点发送数据之后，所述方法还包括：

所述中心节点在处于空闲状态时，对每个测量信道和所述目标工作信道进行循环扫描，获得每个测量信道和所述目标工作信道在相邻扫描周期的第三底噪数据；

对所述相邻扫描周期的第三底噪数据进行数据处理，得到每个测量信道和所述目标工作信道的第四底噪数据；

在接收到数据发送请求时，从所述数据发送请求中获得任务类型；

根据所述任务类型和所述第四底噪数据选择测量信道或者目标工作信道发送数据。

4.根据权利要求3所述的组网通信方法，其特征在于，所述根据所述任务类型和所述第四底噪数据选择测量信道或者目标工作信道发送数据，包括：

若所述任务类型为发起组网任务，则根据每个测量信道的第四底噪数据选择噪声最小的测量信道发送数据；

若所述任务类型为发送数据任务，则根据所述目标工作信道的第四底噪数据选择噪声最小的目标工作信道发送数据。

5.根据权利要求1所述的组网通信方法，其特征在于，所述中心节点根据所述第一底噪数据和所述第二底噪数据从所述至少一个工作信道中选择目标工作信道，并通过所述目标工作信道向所述分布节点发送数据之后，所述方法还包括：

所述分布节点在处于空闲状态时，对每个测量信道和所述目标工作信道进行循环扫描，获得每个测量信道和所述目标工作信道在相邻扫描周期的第五底噪数据；

对所述相邻扫描周期的第五底噪数据进行数据处理，得到每个测量信道和所述目标工作信道的第六底噪数据；

在接收到数据发送请求时，从所述数据发送请求中获得任务类型；

根据所述任务类型和所述第六底噪数据选择测量信道或者目标工作信道发送数据。

6.根据权利要求5所述的组网通信方法，其特征在于，所述根据所述任务类型和所述第六底噪数据选择测量信道或者目标工作信道发送数据，包括：

若所述任务类型为发起组网任务，则根据每个测量信道的第六底噪数据选择噪声最小的测量信道发送数据；

若所述任务类型为发送数据任务，则根据所述目标工作信道的第六底噪数据选择噪声最小的目标工作信道发送数据。

7.根据权利要求1所述的组网通信方法，其特征在于，所述方法还包括：

所述中心节点在检测到网络优化指令后，对每个工作信道进行扫描，获得每个工作信道的第七底噪数据；

根据所述第七底噪数据选择底噪最小的工作信道广播底噪测量指令；

每个所述分布节点在接收到所述广播底噪测量指令后，对信道进行扫描，并在获得信道的第八底噪数据后将所述第八底噪数据发送给所述中心节点，其中，所述信道包括至少一个测量信道和至少一个工作信道；

所述中心节点根据所述第八底噪数据和接收到的分布节点数量判断是否需要进行发起网络优化；

在判断结果为是时，重新发起组网流程。

8.一种组网通信方法，其特征在于，应用于中心节点，所述方法包括：

对信道进行扫描，获得信道的第一底噪数据，所述信道包括至少一个测量信道和至少一个工作信道；

根据所述第一底噪数据从所述至少一个测量信道中选择底噪最小的测量信道向分布节点发送组网请求，以使所述分布节点根据所述组网请求对所述信道进行扫描，获得所述信道的第二底噪数据；

所述中心节点根据所述第一底噪数据和所述分布节点发送的所述第二底噪数据从所述至少一个工作信道中选择目标工作信道，并通过所述目标工作信道向所述分布节点发送数据，以与所述分布节点之间建立组网通信。

9.一种组网通信方法，其特征在于，应用于分布节点，所述方法包括：

接收中心节点通过测量信道发送的组网请求，其中，所述测量信道为所述中心节点根据第一底噪数据从至少一个测量信道中选择的底噪最小的测量信道，所述第一底噪数据为所述中心节点对信道进行扫描获得，所述信道包括至少一个测量信道和至少一个工作信道；

根据所述组网请求对所述信道进行扫描，获得所述信道的第二底噪数据，并将所述第二底噪数据发送给所述中心节点，以使所述中心节点根据所述第一底噪数据和所述第二底噪数据从所述至少一个工作信道中选择目标工作信道；

接收所述中心节点通过所述目标工作信道发送的数据，以与所述中心节点之间建立组网通信。

10.一种组网通信装置，其特征在于，应用于中心节点，所述装置包括：

扫描模块，用于对信道进行扫描，获得信道的第一底噪数据，所述信道包括至少一个测量信道和至少一个工作信道；

组网模块，用于根据所述第一底噪数据从所述至少一个测量信道中选择底噪最小的测量信道向分布节点发送组网请求，以使所述分布节点根据所述组网请求对所述信道进行扫描，获得所述信道的第二底噪数据；

数据发送模块，用于所述中心节点根据所述第一底噪数据和所述分布节点发送的所述第二底噪数据从所述至少一个工作信道中选择目标工作信道，并通过所述目标工作信道向所述分布节点发送数据，以与所述分布节点之间建立组网通信。