CN110336729B - 星形网络均衡组网方法、装置及物联网设备 - Google Patents

星形网络均衡组网方法、装置及物联网设备 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种星形网络均衡组网方法、装置及物联网设备，该方法包括：接收各个网关在广播信道广播的数据包并获取每一网关的信号强度，所述数据包包括网关的MAC地址及挂载节点数量；确定所有网关中挂载节点数量未达到最大挂载阈值的可连接网关；根据所述信号强度对所述可连接网关进行排序得到网关列表；在所述网关列表中，根据所述可连接网关对应信号强度及挂载节点数量确定组网网关；根据所述组网网关的MAC地址向所述组网网关发送组网请求。本发明的技术方案根据信号强度及网关挂载节点数量选择连接的网关，使各网关连接的物联网设备的数量比较均衡，解决了网关挂载节点数量较多导致的数据冲突的问题及网关挂载节点数量较少造成的带宽资源浪费。

Description

星形网络均衡组网方法、装置及物联网设备
技术领域
本发明涉及通信组网技术领域，具体而言，涉及一种星形网络均衡组网方法、装置及物联网设备。
背景技术
近年来，物联网技术快速发展，自组网技术因为其自组织性、可移动性等特点在物联网中得到广泛应用。
组网方式包括星形组网、MESH组网等。在星形组网方式中，各个节点可通过sub-1G网络与网关进行通信，网关通过有线网络或者无线网络与云端的服务器连接。
在星形网络中，各个节点往往和距离最近的网关进行组网。由于sub-1G带宽资源的限制，网关挂载节点的负载能力有限，然而在实际组网中，往往会导致网关出现连接的节点过多或连接的节点过少的情况，进而造成连接节点数量过多的网关下各节点之间抢带宽资源的问题，或连接节点数量过少的网关可分配的带宽资源较充足，造成sub-1G带宽资源浪费的问题。
发明内容
鉴于上述问题，本发明实施例的目的在于提供一种星形网络均衡组网方法、装置及物联网设备，以解决现有技术的不足。
根据本发明的一个实施方式，提供一种星形网络均衡组网方法，该方法包括：
接收各个网关在广播信道广播的数据包并获取每一网关的信号强度，所述数据包包括网关的MAC地址及挂载节点数量；
确定所有网关中挂载节点数量未达到最大挂载阈值的可连接网关；
根据所述信号强度对所述可连接网关进行排序得到网关列表；
在所述网关列表中，根据所述可连接网关对应信号强度及挂载节点数量确定组网网关；
根据所述组网网关的MAC地址向所述组网网关发送组网请求。
在上述的星形网络均衡组网方法中，所述网关列表是按照信号强度由强至弱的顺序进行排列；
所述根据所述可连接网关对应信号强度及挂载节点数量确定组网网关包括：
判断第一个可连接网关的信号强度与第二个可连接网关的信号强度之间的第一差值是否大于或等于预设强度阈值；
若所述第一差值大于或等于所述预设强度阈值，选取第一个可连接网关作为所述组网网关；
若所述第一差值小于所述预设强度阈值，判断所述第一个可连接网关的挂载节点数量是否等于所述第二个可连接网关的挂载节点数量；
若所述第一个可连接网关的挂载节点数量不等于所述第二个可连接网关的挂载节点数量，选取挂载节点数量少的可连接网关作为所述组网网关；
若所述第一个可连接网关的挂载节点数量等于所述第二个可连接网关的挂载节点数量，选取第一个可连接网关或第二个可连接网关作为所述组网网关。
在上述的星形网络均衡组网方法中，若所述第一差值小于所述预设强度阈值时，还判断第一个可连接网关的信号强度与第三个可连接网关的信号强度之间的第二差值是否大于或等于所述预设强度阈值；
在所述第二差值小于所述预设强度阈值时，在第一个可连接网关、第二个可连接网关及第三个可连接网关中选取挂载节点数量少的可连接网关作为所述组网网关。
在上述的星形网络均衡组网方法中，获取每一网关的信号强度包括：
在多个广播周期内获取同一网关的多个样本信号强度；
计算该多个样本信号强度的信号强度均值，将该信号强度均值作为所述网关的信号强度。
根据本发明的另一个实施方式，提供一种星形网络均衡组网装置，该装置包括：
接收获取模块，用于接收各个网关在广播信道广播的数据包并获取每一网关的信号强度，所述数据包包括网关的MAC地址及挂载节点数量；
第一确定模块，用于确定所有网关中挂载节点数量未达到最大挂载阈值的可连接网关；
排序模块，用于根据所述信号强度对所述可连接网关进行排序得到网关列表；
第二确定模块，用于在所述网关列表中，根据所述可连接网关对应信号强度及挂载节点数量确定组网网关；
组网模块，用于根据所述组网网关的MAC地址向所述组网网关发送组网请求。
在上述的星形网络均衡组网装置中，所述网关列表是按照信号强度由强至弱的顺序进行排列；
所述第二确定模块包括：
第一判断单元，用于判断第一个可连接网关的信号强度与第二个可连接网关的信号强度之间的第一差值是否大于或等于预设强度阈值；
第一选取单元，用于在所述第一差值大于或等于所述预设强度阈值时，选取第一个可连接网关作为所述组网网关；
第二判断单元，用于在所述第一差值小于所述预设强度阈值时，判断所述第一个可连接网关的挂载节点数量是否等于所述第二个可连接网关的挂载节点数量；
第二选取单元，用于在所述第一个可连接网关的挂载节点数量不等于所述第二个可连接网关的挂载节点数量时，选取挂载节点数量少的可连接网关作为所述组网网关；
第三选取单元，用于在所述第一个可连接网关的挂载节点数量等于所述第二个可连接网关的挂载节点数量时，选取第一个可连接网关或第二个可连接网关作为所述组网网关。
根据本发明的又一个实施方式，提供一种物联网设备，所述物联网设备包括存储器以及处理器，所述存储器用于存储计算机程序，所述处理器运行所述计算机程序以使所述物联网设备执行上述的星形网络均衡组网方法。
在上述的物联网设备中，所述物联网设备为智能门锁或智能对讲设备。
根据本发明的再一个实施方式，提供一种计算机可读存储介质，其存储有上述的物联网设备中所使用的所述计算机程序。
根据本发明的又一个实施方式，提供一种星形网络均衡组网系统，包括网关及多个物联网设备；
所述网关用于在广播信道内广播数据包，所述数据包包括网关的MAC地址及挂载节点数量；
每一物联网设备用于接收各个网关在广播信道广播的数据包并获取每一网关的信号强度，确定所有网关中挂载节点数量未达到最大挂载阈值的可连接网关，根据所述信号强度对所述可连接网关进行排序得到网关列表，在所述网关列表中，根据所述可连接网关对应信号强度及挂载节点数量确定组网网关，根据所述组网网关的MAC地址向所述组网网关发送组网请求。
本公开的实施例提供的技术方案可以包括如下有益效果：
本发明中一种星形网络均衡组网方法、装置及物联网设备，各网关在广播信道内广播包括MAC地址及其挂载节点数量的数据包，使扫描到该数据包的节点在接收该数据包时确定其与网关之间的信号强度，后续节点在扫描到的所有网关中确定挂载节点数量未达到最大挂载阈值的可连接网关，并将所有可连接网关按照信号强度进行排序，根据排序后的网关列表中各可连接网关的信号强度确定组网网关，并向组网网关发起组网请求。在挂载节点数量及信号强度的基础上进行分析确定性能比较优的组网网关，以在各网关的挂载节点数量未达到最大挂载阈值的情况下使各节点连接至性能较优的网关，避免网关下各节点出现抢占带宽资源或浪费带宽资源的问题。
为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。
附图说明
为了更清楚地说明本发明的技术方案，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本发明保护范围的限定，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他相关的附图。
图1示出了本发明第一实施例提供的一种星形网络均衡组网方法的流程示意图。
图2示出了本发明第一实施例提供的一种不均衡组网分布示意图。
图3示出了本发明第一实施例提供的一种均衡组网分布示意图。
图4示出了本发明第二实施例提供的一种星形网络均衡组网装置的结构示意图。
图5示出了本发明第二实施例提供的一种第二确定模块的结构示意图。
图6示出了本发明第三实施例提供的一种星形网络均衡组网系统的结构示意图。
主要元件符号说明：
200-星形网络均衡组网装置；210-接收获取模块；220-第一确定模块；230-排序模块；240-第二确定模块；250-组网模块；
241-第一判断单元；242-第一选取单元；243-第二判断单元；244-第二选取单元；245-第三选取单元；
300-星形网络均衡组网系统；310-网关；320-物联网设备。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅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。基于本发明的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的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。
下面结合附图，对本发明的具体实施方式作详细说明。
实施例1
图1示出了本发明第一实施例提供的一种星形网络均衡组网方法的流程示意图。
在现有的组网过程中，由于组网的策略差异往往会导致一个网关的挂载节点数量较多，另一网关的挂载节点数量较少。如图2所示，网关A连接8个节点，网关B连接5个节点，事实上，在保证其通信质量的前提下，为了均衡各网关的负载能力，节点13可连接至网关B，通过网关B与云端进行通信。因此，本实施例提供一种星形网络的组网均衡组网的方法，在保证通信质量的情况下，使各网关的挂载节点数量维持平衡，提高各网关的带宽资源的利用率。
本实施例中，所述节点可以为物联网设备，所述物联网设备可以为智能门锁或智能对讲设备等。
该星形网络均衡组网方法包括如下步骤：
在步骤S110中，接收各个网关在广播信道广播的数据包并获取每一网关的信号强度。
具体地，每一网关及节点均对应有两个信道，一个为工作信道，一个为广播信道。一般情况下，工作信道用于各网关之间或者网关及节点之间的数据传输。本实施例中，广播信道仅仅用来广播网关的MAC地址(Media Access Control Address，媒体访问控制地址)、工作信道、挂载终端节点数量等组网相关信息。当然，在一些其他的实施例中，该广播信道还可以用来广播其他信息，在此不做限定。
每一网关在工作时，持续监听工作信道的数据，在间隔固定的时间间隔后，切换到广播信道，广播数据包，其中，所述数据包包括网关的MAC地址、工作信道、挂载终端设备的数量等。
在组网时，每一节点监听广播信道，接收各个网关在广播信道广播的数据包，由于节点与网关之间通过sub-1G网络进行通信，sub-1G网络为低于1GHz频段以下的无线通信网络，比如315MHz、433MHz、868MHz、915MHz等，不同国家有不同的规划配置。因此，每一网关广播的数据包中均包括该网关的MAC地址、工作信道及挂载节点数量等。
本实施例中，在接收到网关发送的数据包时，节点还通过其内部的射频芯片获取接收该数据包时的信号强度，并将该信号强度作为发送该数据包的网关的信号强度。
进一步地，获取每一网关的信号强度包括：
在多个广播周期内获取同一网关的多个样本信号强度；计算该多个样本信号强度的信号强度均值，将该信号强度均值作为所述网关的信号强度。
具体地，为了提高星形网络的均衡程度，得到最接近实际情况的信号强度，网关可以在多个广播周期内发送多个广播包，比如，在20各广播周期内发送20个广播包，节点将每一广播周期内获取到的该网关的信号强度进行存储，在20各广播周期结束后，将该网关的多个信号强度作为样本信号强度，计算该样本信号强度的信号强度均值，将该信号强度均值作为该网关的信号强度。
在步骤S120中，确定所有网关中挂载节点数量未达到最大挂载阈值的可连接网关。
具体地，受限于Sub-1G网络的带宽资源限制，工作在sub-1G网络下的网关挂载节点的负载能力有限，因此，每一网关均设置有最大挂载阈值，以减少网关负载。
节点在接收到各网关的数据包后，根据网关当前的挂载节点数量判断是否达到最大挂载阈值，将当前的挂载节点数量未达到最大挂载阈值的网关作为可连接网关。
在步骤S130中，根据所述信号强度对所述可连接网关进行排序得到排序列表。
具体地，在所有的可连接网关中，根据每一可连接网关的信号强度将所有可连接网关进行排序得到排序列表。
其中，所述排序方式可以为升序排列还可以为降序排列。
在步骤S140中，在所述网关列表中，根据所述可连接网关对应信号强度及挂载节点数量确定组网网关。
进一步地，所述网关列表是按照信号强度由强至弱的顺序进行排列。
所述根据所述可连接网关对应信号强度及挂载节点数量确定组网网关包括：
判断第一个可连接网关的信号强度与第二个可连接网关的信号强度之间的第一差值是否大于或等于预设强度阈值；若所述第一差值大于或等于所述预设强度阈值，选取第一个可连接网关作为所述组网网关；若所述第一差值小于所述预设强度阈值，判断所述第一个可连接网关的挂载节点数量是否等于所述第二个可连接网关的挂载节点数量；若所述第一个可连接网关的挂载节点数量不等于所述第二个可连接网关的挂载节点数量，选取挂载节点数量少的可连接网关作为所述组网网关；若所述第一个可连接网关的挂载节点数量等于所述第二个可连接网关的挂载节点数量，选取第一个可连接网关或第二个可连接网关作为所述组网网关。
具体地，本实施例以网关列表按照信号强度降序排列(信号强度由强到弱的顺序排列)的顺序为例进行说明。
针对所述网关列表，从第一个可连接网关开始，判断第一个可连接网关的信号强度与第二个可连接网关之间的第一差值是否大于或等于预设强度阈值，若第一个可连接网关与第二个可连接网关之间的第一差值大于或等于预设强度阈值，直接选择第一个可连接网关作为组网网关；若第一个可连接网关与第二个可连接网关之间的第一差值小于所述预设强度阈值，则第一个可连接网关的信号强度与第二个可连接网关的信号强度处于同样的水平，那么为了使各可连接网关的负载更均衡，选择挂载节点数量少的可连接网关作为组网网关；如果第一个可连接网关与第二个可连接网关之间的第一差值小于所述预设强度阈值，且第一个可连接网关的挂载节点数量和第二个可连接网关的挂载节点数量相同，那么在第一个可连接网关和第二个可连接网关中任选一个可连接网关作为组网网关。
进一步地，如果第一个可连接网关与第二个可连接网关之间的第一差值小于所述预设强度阈值，且第一个可连接网关的挂载节点数量和第二个可连接网关的挂载节点数量相同，还可以在第一个可连接网关和第二个可连接网关中选择信号强度大的可连接网关作为组网网关。
进一步地，若所述第一差值小于所述预设强度阈值时，还判断第一个可连接网关的信号强度与第三个可连接网关的信号强度之间的第二差值是否大于或等于所述预设强度阈值；在所述第二差值小于所述预设强度阈值时，在第一个可连接网关、第二个可连接网关及第三个可连接网关中选取挂载节点数量少的可连接网关作为所述组网网关。
具体地，如果第一个可连接网关和第二个可连接网关的第一差值小于预设强度阈值，为了更加均衡各网关的挂载节点数量，提高节点的组网效率，还判断第一个可连接网关的信号强度与第三个可连接网关的信号强度之间的第二差值是否大于或等于所述预设强度阈值，由于网关列表是根据信号强度由强到弱的顺序进行排列，那么，若第二差值小于预设强度阈值，说明第一个可连接网关、第二个可连接网关及第三个可连接网关的信号强度差值不大，因此，可在第一个可连接网关、第二个可连接网关及第三个可连接网关中选取挂载节点数量少的可连接网关作为所述组网网关；若第二差值大于或等于预设强度阈值，说明第三个可连接网关的信号强度与第一个可连接网关的信号强度的差值较大，直接在第一个可连接网关及第二个可连接网关中进行选择。
进一步地，如果第三差值小于所述预设强度阈值，且第一个可连接网关的挂载节点数量、第二个可连接网关的挂载节点数量及第二个可连接网关的挂载节点数量均相同，那么在第一个可连接网关、第二个可连接网关及第三个可连接网关的挂载节点数量中任选一个可连接网关作为组网网关。
进一步地，如果第三差值小于所述预设强度阈值，且第一个可连接网关的挂载节点数量、第二个可连接网关的挂载节点数量及第二个可连接网关的挂载节点数量均相同，那么还可以在第一个可连接网关、第二个可连接网关及第三个可连接网关中选择信号强度大的可连接网关作为组网网关。
进一步地，在第二差值小于预设强度阈值时，还可以判断第一个可连接网关的信号强度与第四个可连接网关的信号强度的第三差值是否大于或等于所述预设强度阈值，若第三差值小于所述预设强度阈值，那么还可以继续判断第一可连接网关的与第四个可连接网关之后的可连接网关之间的信号强度差值是否大于或等于预设强度阈值，重复执行上述步骤直至查找到与第一个可连接网关之间的信号强度差值大于或等于预设强度阈值的最后可连接网关，直接在第一个可连接网关值所述最后可连接网关之前的一个可连接网关之间选择挂载节点数量最少的可连接网关作为组网网关。
例如，如图2所示，针对节点13而言，如果其对应得到的网关列表包括网关A、网关B、网关C及网关D，如下表所示：
网关 MAC地址 挂载节点数量 信号强度
网关A MAC1 13 67dB
网关B MAC2 12 60dB
网关C MAC3 10 50dB
网关D MAC4 6 43dB
如上表所示，令最大挂载阈值为15，节点13扫描到的各网关中挂载节点数量未达到15的可连接网关有四个：网关A、网关B、网关C及网关D。网关A的MAC地址为MAC1，挂载节点数量为13，信号强度为67dB；网关B的MAC地址为MAC2，挂载节点数量为12，信号强度为60dB；网关C的MAC地址为MAC3，挂载节点数量为10，信号强度为50dB；网关D的MAC地址为MAC4，挂载节点数量为6，信号强度为43dB。
令预设强度阈值为10dB，从网关A开始，判断网关A的信号强度和网关B的信号强度之间的第一差值7dB是否大于或等于10dB，发现第一差值7dB小于10dB，如图3所示，可直接选择挂载节点数量少的网关B作为节点13的组网网关。
另外，还可以进一步判断网关A的信号强度和网关C的信号强度之间的第二差值17是否大于或等于10dB，发现第二差值大于10dB，那么不考虑网关C，直接在网关A及网关B中直接选择挂载节点数量少的网关B作为节点13的组网网关。
在一些其他的例子中，如果第二差值仍旧小于10dB，那么还进一步地判断网关A的信号强度和网关D的信号强度之间的第三差值是否大于或等于10dB，如果第三差值大于或等于10dB，那么不考虑网关D，直接在网关A、网关B及网关C中直接选择挂载节点数量少的网关作为节点13的组网网关。
另外，在一些其他的例子中，如果网关A和网关B之间的信号强度的第一差值为11dB，那么可直接选取网关A作为节点的组网网关。
在步骤S150中，根据所述组网网关的MAC地址向所述组网网关发送组网请求。
具体地，在确定所述节点的组网网关后，节点根据所述组网网管的MAC地址向所述组网网关发送组网请求。
为了避免在该星形网络均衡组网的过程中有其他节点连接至组网网关导致该组网网关的挂载节点数量达到最大挂载阈值，所述组网网关在接收到组网请求后，还判断其自身当前的挂载节点数量是否达到最大挂载阈值，若当前的挂载节点数量未达到最大挂载阈值，则响应所述组网请求与所述节点建立连接；若当前的挂载节点数量达到最大挂载阈值，则向所述节点返回组网失败的消息，接收到组网失败的消息的节点重新执行所述星形网络均衡组网方法直至该节点与新确定的组网网关组网成功。
实施例2
图4示出了本发明第二实施例提供的一种星形网络均衡组网装置的结构示意图。该星形网络均衡组网装置200对应于实施例1的星形网络均衡组网方法。实施例1中的任何可选项也适用于本实施例，这里不再详述。
该星形网络均衡组网装置200包括接收获取模块210、第一确定模块220、排序模块230、第二确定模块240及组网模块250。
接收获取模块210，用于接收各个网关在广播信道广播的数据包并获取每一网关的信号强度，所述数据包包括网关的MAC地址及挂载节点数量。
第一确定模块220，用于确定所有网关中挂载节点数量未达到最大挂载阈值的可连接网关。
排序模块230，用于根据所述信号强度对所述可连接网关进行排序得到网关列表。
第二确定模块240，用于在所述网关列表中，根据所述可连接网关对应信号强度及挂载节点数量确定组网网关。
组网模块250，用于根据所述组网网关的MAC地址向所述组网网关发送组网请求。
进一步地，如图5所示，所述网关列表是按照信号强度由强至弱的顺序进行排列，所述第二确定模块240包括：
第一判断单元241，用于判断第一个可连接网关的信号强度与第二个可连接网关的信号强度之间的第一差值是否大于或等于预设强度阈值。
第一选取单元242，用于在所述第一差值大于或等于所述预设强度阈值时，选取第一个可连接网关作为所述组网网关。
第二判断单元243，用于在所述第一差值小于所述预设强度阈值时，判断所述第一个可连接网关的挂载节点数量是否等于所述第二个可连接网关的挂载节点数量。
第二选取单元244，用于在所述第一个可连接网关的挂载节点数量不等于所述第二个可连接网关的挂载节点数量时，选取挂载节点数量少的可连接网关作为所述组网网关。
第三选取单元245，用于在所述第一个可连接网关的挂载节点数量等于所述第二个可连接网关的挂载节点数量时，选取第一个可连接网关或第二个可连接网关作为所述组网网关。
实施例3
图6示出了本发明第三实施例提供的一种星形网络均衡组网系统的结构示意图。
该星形网络均衡组网系统300包括网关310及多个物联网设备320。
所述网关310用于在广播信道内广播数据包，所述数据包包括网关310的MAC地址及挂载节点数量；
每一物联网设备320用于接收各个网关310在广播信道广播的数据包并获取每一网关310的信号强度，确定所有网关310中挂载节点数量未达到最大挂载阈值的可连接网关，根据所述信号强度对所述可连接网关进行排序得到网关列表，在所述网关列表中，根据所述可连接网关对应信号强度及挂载节点数量确定组网网关，根据所述组网网关的MAC地址向所述组网网关发送组网请求。
本发明另一实施例还提供了一种物联网设备，所述物联网设备包括存储器以及处理器，所述存储器可主要包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需的应用程序等；存储数据区可存储根据物联网设备的使用所创建的数据等。此外，存储器可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非易失性存储器，例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他易失性固态存储器件。
所述处理器用于运行所述存储器中所存储的计算机程序以使所述物联网设备执行上述的实施例中的星形网络均衡组网方法或星形网络均衡组网装置中各模块的功能。
本领域技术人员可以理解，上述的物联网设备结构并不构成对物联网设备的限定，可以包括更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件布置。
进一步地，所述物联网设备可以为智能门锁或智能对讲设备等。
本发明再一实施例还提供了一种计算机可读存储介质，用于储存上述物联网设备中使用的所述计算机程序。
在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的装置和方法，也可以通过其它的方式实现。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，附图中的流程图和结构图显示了根据本发明的多个实施例的装置、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，结构图和/或流程图中的每个方框、以及结构图和/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或单元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，也可以两个或更多个模块集成形成一个独立的部分。所述功能如果以软件功能模块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介质中。基于这样的理解，本发明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介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是智能手机、个人计算机、服务器、或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种星形网络均衡组网方法，其特征在于，该方法包括：
接收各个网关在广播信道广播的数据包并获取每一网关的信号强度，所述数据包包括网关的MAC地址及挂载节点数量；其中，在多个广播周期内获取同一网关的多个样本信号强度；计算该多个样本信号强度的信号强度均值，将该信号强度均值作为所述网关的信号强度；
确定所有网关中挂载节点数量未达到最大挂载阈值的可连接网关；
根据所述信号强度对所述可连接网关进行排序得到网关列表；所述网关列表是按照信号强度由强至弱的顺序进行排列；
在所述网关列表中，根据所述可连接网关对应信号强度及挂载节点数量确定组网网关；
根据所述组网网关的MAC地址向所述组网网关发送组网请求；
所述根据所述可连接网关对应信号强度及挂载节点数量确定组网网关包括：
判断网关列表中第一个可连接网关的信号强度与第二个可连接网关的信号强度之间的第一差值是否大于或等于预设强度阈值；
若所述第一差值大于或等于所述预设强度阈值，选取第一个可连接网关作为所述组网网关；
若所述第一差值小于所述预设强度阈值，判断所述第一个可连接网关的挂载节点数量是否等于所述第二个可连接网关的挂载节点数量；
若所述第一个可连接网关的挂载节点数量不等于所述第二个可连接网关的挂载节点数量，选取挂载节点数量少的可连接网关作为所述组网网关；
若所述第一个可连接网关的挂载节点数量等于所述第二个可连接网关的挂载节点数量，选取第一个可连接网关或第二个可连接网关作为所述组网网关；
若所述第一差值小于所述预设强度阈值时，还判断第一个可连接网关的信号强度与第三个可连接网关的信号强度之间的第二差值是否大于或等于所述预设强度阈值；
在所述第二差值小于所述预设强度阈值时，在第一个可连接网关、第二个可连接网关及第三个可连接网关中选取挂载节点数量少的可连接网关作为所述组网网关。
2.一种星形网络均衡组网装置，其特征在于，该装置包括：
接收获取模块，用于接收各个网关在广播信道广播的数据包并获取每一网关的信号强度，所述数据包包括网关的MAC地址及挂载节点数量；其中，在多个广播周期内获取同一网关的多个样本信号强度；计算该多个样本信号强度的信号强度均值，将该信号强度均值作为所述网关的信号强度；
第一确定模块，用于确定所有网关中挂载节点数量未达到最大挂载阈值的可连接网关；
排序模块，用于根据所述信号强度对所述可连接网关进行排序得到网关列表；所述网关列表是按照信号强度由强至弱的顺序进行排列；
第二确定模块，用于在所述网关列表中，根据所述可连接网关对应信号强度及挂载节点数量确定组网网关；
组网模块，用于根据所述组网网关的MAC地址向所述组网网关发送组网请求；
所述第二确定模块包括：
第一判断单元，用于判断第一个可连接网关的信号强度与第二个可连接网关的信号强度之间的第一差值是否大于或等于预设强度阈值；
第一选取单元，用于在所述第一差值大于或等于所述预设强度阈值时，选取第一个可连接网关作为所述组网网关；
第二判断单元，用于在所述第一差值小于所述预设强度阈值时，判断所述第一个可连接网关的挂载节点数量是否等于所述第二个可连接网关的挂载节点数量；
第二选取单元，用于在所述第一个可连接网关的挂载节点数量不等于所述第二个可连接网关的挂载节点数量时，选取挂载节点数量少的可连接网关作为所述组网网关；
第三选取单元，用于在所述第一个可连接网关的挂载节点数量等于所述第二个可连接网关的挂载节点数量时，选取第一个可连接网关或第二个可连接网关作为所述组网网关；
第三判断单元，用于在所述第一差值小于所述预设强度阈值时，还判断第一个可连接网关的信号强度与第三个可连接网关的信号强度之间的第二差值是否大于或等于所述预设强度阈值；
第四选取单元，用于在所述第二差值小于所述预设强度阈值时，在第一个可连接网关、第二个可连接网关及第三个可连接网关中选取挂载节点数量少的可连接网关作为所述组网网关。
3.一种物联网设备，其特征在于，包括存储器和处理器，所述存储器用于存储计算机程序，所述处理器运行所述计算机程序以使所述物联网设备执行权利要求1所述的星形网络均衡组网方法。
4.根据权利要求3所述的物联网设备，其特征在于，所述物联网设备为智能门锁或智能对讲设备。
5.一种计算机可读存储介质，其特征在于，其储存有权利要求3所述的物联网设备中所用的所述计算机程序。
6.一种星形网络均衡组网系统，其特征在于，包括网关及多个物联网设备；
所述网关用于在广播信道内广播数据包，所述数据包包括网关的MAC地址及挂载节点数量；
每一物联网设备用于接收各个网关在广播信道广播的数据包并获取每一网关的信号强度，确定所有网关中挂载节点数量未达到最大挂载阈值的可连接网关，根据所述信号强度对所述可连接网关进行排序得到网关列表，所述网关列表是按照信号强度由强至弱的顺序进行排列，
每一物联网设备用于在所述网关列表中，根据所述可连接网关对应信号强度及挂载节点数量确定组网网关，包括：判断网关列表中第一个可连接网关的信号强度与第二个可连接网关的信号强度之间的第一差值是否大于或等于预设强度阈值；若所述第一差值大于或等于所述预设强度阈值，选取第一个可连接网关作为所述组网网关；若所述第一差值小于所述预设强度阈值，判断所述第一个可连接网关的挂载节点数量是否等于所述第二个可连接网关的挂载节点数量；若所述第一个可连接网关的挂载节点数量不等于所述第二个可连接网关的挂载节点数量，选取挂载节点数量少的可连接网关作为所述组网网关；若所述第一个可连接网关的挂载节点数量等于所述第二个可连接网关的挂载节点数量，选取第一个可连接网关或第二个可连接网关作为所述组网网关；若所述第一差值小于所述预设强度阈值时，还判断第一个可连接网关的信号强度与第三个可连接网关的信号强度之间的第二差值是否大于或等于所述预设强度阈值；在所述第二差值小于所述预设强度阈值时，在第一个可连接网关、第二个可连接网关及第三个可连接网关中选取挂载节点数量少的可连接网关作为所述组网网关；
每一物联网设备用于根据所述组网网关的MAC地址向所述组网网关发送组网请求。
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