CN112188639B - 基于WiFi Mesh网络的通信方法及相关设备 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种基于WiFi Mesh网络的通信方法、装置、设备及计算机可读介质。该方法包括：从网络拓扑图中确定多个接收节点，接收节点为等待发起节点传输数据的网络节点，网络拓扑图为基于WiFi Mesh网络构建得到的；将多个接收节点划分至不同的传输组；为各个传输组分配通信区间，通信区间为通信周期内的时间区间，不同的传输组的通信区间不同；采用轮询策略，在到达与各个传输组匹配的通信区间的情况下，建立发起节点与传输组中的接收节点的通信连接。本申请通过分组分时控制多个设备，解决了高并发导致丢包率高的技术问题，提高通信可靠性。

Description

基于WiFi Mesh网络的通信方法及相关设备

技术领域

本申请涉及通信技术领域，尤其涉及一种基于WiFi Mesh网络的通信方法、装置、设备及计算机可读介质。

背景技术

随着信息化时代的发展，在大数据、人工智能、5G等技术支持的背景下，万物互联是继互联网之后的又一次信息革命。其中智能家居就是物联网下形成的一个新兴产业，利用计算机技术、通信技术、微电子技术将传统家电智能化，达到人机互通的效果，目的是为人们提供一个舒适、安全、方便以及高效的生活环境。实现智能家居的前提是电器智能化，可联网，通过收集大量数据，结合智能算法分析得出结果，再利用网络后台自动控制从而实现智能化，WiFi是目前智能设备联网的首选，因为其普遍性，但是WiFi的覆盖率不高，当家庭中某台设备离无线接入点较远时，信号较弱，即便能检测到信号但是难以达到正常通信的信号强度，并且随着家庭智能设备数量的增多，路由器的负担也会相应加大，当数量达到一定界限值时，设备便开始陆续掉线，给用户造成极差的使用体验。

目前，相关技术中，可以将多个WiFi热点根据mesh方式组集成网络，通过多跳的方式，各个节点之间相互协同，组成一个动态可不断扩展的网络架构，该方式虽然能一定程度上解决设备掉线、丢包率高的问题，但是一旦设备数量增加，超出该方式的承受能力后容易导致网络崩溃，该方式依然没有解决丢包率高的问题。

针对上述的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

发明内容

本申请提供了一种基于WiFi Mesh网络的通信方法、装置、设备及计算机可读介质，以解决高并发导致丢包率高的技术问题。

根据本申请实施例的一个方面，本申请提供了一种基于WiFi Mesh网络的通信方法，包括：从网络拓扑图中确定多个接收节点，接收节点为等待发起节点传输数据的网络节点，网络拓扑图为基于WiFi Mesh网络构建得到的；将多个接收节点划分至不同的传输组；为各个传输组分配通信区间，通信区间为通信周期内的时间区间，不同的传输组的通信区间不同；采用轮询策略，在到达与各个传输组匹配的通信区间的情况下，建立发起节点与传输组中的接收节点的通信连接。

可选地，将多个接收节点划分至不同的传输组包括：提取接收节点的节点标识，节点标识用于指示与接收节点对应的智能设备的设备信息；根据节点标识确定接收节点的数据传输优先级，数据传输优先级用于表示目标对象对智能设备的需求关系；将数据传输优先级相同和/或数据传输优先级的差值在预设范围内的接收节点划分至同一个传输组。

可选地，为各个传输组分配通信区间包括：计算各个传输组中接收节点的数据传输优先级的均值，得到各个传输组的组别优先级；将各个组别优先级进行排序；按照组别优先级的排序顺序为各个传输组分配通信区间。

可选地，采用轮询策略，在到达与各个传输组匹配的通信区间的情况下，建立发起节点与传输组中的接收节点的通信连接包括：在每个通信周期内到达与各个传输组匹配的通信区间的情况下，同时建立发起节点与传输组中的所有接收节点的通信连接。

可选地，采用轮询策略，在到达与各个传输组匹配的通信区间的情况下，建立发起节点与传输组中的接收节点的通信连接还包括：在每个通信周期内到达与各个传输组匹配的通信区间的情况下，按照传输组中所有接收节点的数据传输优先级的排序顺序，依次建立发起节点与各个接收节点的通信连接。

可选地，在第一通信周期内存在目标接收节点在通信区间未发送结束确认信息的情况下，该方法还包括：在第二通信周期中到达与目标接收节点所在的传输组匹配的通信区间的情况下，建立发起节点与目标接收节点的通信连接，第一通信周期和第二通信周期为相邻的两个通信周期，第一通信周期在第二通信周期之前。

可选地，该方法还包括按照如下方式构建网络拓扑图：将多个智能设备作为组成网络拓扑图的网络节点，智能设备通过WiFi Mesh网络连接；获取各个网络节点的信号强度值；将信号强度值在第一范围内的网络节点作为子路由节点，将信号强度值在第二范围内的网络节点作为中继节点，将信号强度值在第三范围内的网络节点作为末端节点，子路由节点用于分担路由器负载，中继节点用于接收和转发数据，末端节点用于接收和提交数据；将路由器与子路由节点连接，将子路由节点与中继节点连接，将中继节点与末端节点连接，得到网络拓扑图。

根据本申请实施例的另一方面，本申请提供了一种基于WiFi Mesh网络的通信装置，包括：接收节点确定模块，用于从网络拓扑图中确定多个接收节点，接收节点为等待发起节点传输数据的网络节点，网络拓扑图为基于WiFi Mesh网络构建得到的；传输组划分模块，用于将多个接收节点划分至不同的传输组；通信区间分配模块，用于为各个传输组分配通信区间，通信区间为通信周期内的时间区间，不同的传输组的通信区间不同；通信连接建立模块，用于采用轮询策略，在到达与各个传输组匹配的通信区间的情况下，建立发起节点与传输组中的接收节点的通信连接。

根据本申请实施例的另一方面，本申请提供了一种计算机设备，包括存储器、处理器，存储器中存储有可在处理器上运行的计算机程序，处理器执行计算机程序时实现上述方法的步骤。

根据本申请实施例的另一方面，本申请还提供了一种具有处理器可执行的非易失的程序代码的计算机可读介质，程序代码使处理器执行上述的方法。

本申请实施例提供的上述技术方案与相关技术相比具有如下优点：

本申请技术方案为从网络拓扑图中确定多个接收节点，接收节点为等待发起节点传输数据的网络节点，网络拓扑图为基于WiFi Mesh网络构建得到的；将多个接收节点划分至不同的传输组；为各个传输组分配通信区间，通信区间为通信周期内的时间区间，不同的传输组的通信区间不同；采用轮询策略，在到达与各个传输组匹配的通信区间的情况下，建立发起节点与传输组中的接收节点的通信连接。本申请通过分组分时控制多个设备，解决了高并发导致丢包率高的技术问题，提高通信可靠性。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本申请的实施例，并与说明书一起用于解释本申请的原理。

为了更清楚地说明本申请实施例或相关技术中的技术方案，下面将对实施例或相关技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为根据本申请实施例提供的一种可选的基于WiFi Mesh网络的通信方法硬件环境示意图；

图2为根据本申请实施例提供的一种可选的基于WiFi Mesh网络的通信方法流程图；

图3为根据本申请实施例提供的一种可选的网络拓扑图示意图；

图4为根据本申请实施例提供的一种可选的基于WiFi Mesh网络的通信装置框图。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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，所描述的实施例是本申请的一部分实施例，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，都属于本申请保护的范围。

在后续的描述中，使用用于表示元件的诸如“模块”、“部件”或“单元”的后缀仅为了有利于本申请的说明，其本身并没有特定的意义。因此，“模块”与“部件”可以混合地使用。

相关技术中，可以将多个WiFi热点根据mesh方式组集成网络，通过多跳的方式，各个节点之间相互协同，组成一个动态可不断扩展的网络架构，该方式虽然能一定程度上解决设备掉线、丢包率高的问题，但是一旦设备数量增加，超出该方式的承受能力后容易导致网络崩溃，该方式依然没有解决丢包率高的问题。

为了解决背景技术中提及的问题，根据本申请实施例的一方面，提供了一种基于WiFi Mesh网络的通信方法的实施例。

可选地，在本申请实施例中，上述基于WiFi Mesh网络的通信方法可以应用于如图1所示的由终端101和服务器103所构成的硬件环境中。如图1所示，服务器103通过网络与终端101进行连接，可用于为终端或终端上安装的客户端提供服务，可在服务器上或独立于服务器设置数据库105，用于为服务器103提供数据存储服务，上述网络包括但不限于：广域网、城域网或局域网，终端101包括但不限于PC、手机、平板电脑等。

本申请实施例中的一种基于WiFi Mesh网络的通信方法可以由服务器103来执行，还可以是由服务器103和终端101共同执行，如图2所示，该方法可以包括以下步骤：

步骤S202，从网络拓扑图中确定多个接收节点，接收节点为等待发起节点传输数据的网络节点，网络拓扑图为基于WiFi Mesh网络构建得到的。

本申请实施例中，基于WiFi Mesh网络可以构建网络拓扑图，网络拓扑图中的节点可以作为数据传输的发起节点，还可以作为数据传输的接收节点。

本申请实施例中，WiFi Mesh网络为无线网状网，也被称为“多跳”的网络，是一种新的无线网络技术。WiFi Mesh网络是一种基于多跳路由和对等网络的网络技术，是一种新的网络结构。WiFi Mesh网络能够实现动态扩展、自组织、自管理、自动修复及自我平衡。

由于自组网的特点，WiFi Mesh相比与WiFi而言，可以有效的扩大通信距离，有效解决家庭因墙等阻碍物对信号造成的衰减导致卧室等环境设备信号接受不好的问题，还可以有效增大通信节点数量。由于WiFi常用频段为ISM频段，即 2.4G，该频段设备数量多，同一时间路由器接入通信设备数量过多时容易发生拥塞，导致设备离线，而WiFi Mesh部分接点可充当路由器的功能，可以有效实现整个家庭网络的负载均衡，有效降低设备离线问题，提高通信的可靠性。

步骤S204，将多个接收节点划分至不同的传输组。

步骤S206，为各个传输组分配通信区间，通信区间为通信周期内的时间区间，不同的传输组的通信区间不同。

本申请实施例中，为了解决多设备同时进行数据传输的高并发情况下，丢包率高的问题，可以把将要进行数据传输的接收节点划分到不同的传输组中，不同的传输组中的接收节点具有相同或相似的特征，例如用户即时需求度，用户即时需求度越高，表明该接收节点更需要优先进行数据传输，可以按照用户即时需求度为接收节点设定数据传输优先级，从而将数据传输优先级相同或相似的接收节点划分至同一个传输组。

本申请实施例中，一个传输组中的接收节点的数量可以限制在一定数量范围内，以保证一个传输组内的接收节点在通信时不会完全占据信道资源，作为优选，一个传输组内最多可以容纳5个接收节点。

可以预先设定通信周期，在通信周期内根据传输组内的接收节点的数据传输优先级为不同的传输组分配通信区间，以将混杂的接收节点分组、分时进行数据传输，从而解决高并发导致丢包率高的技术问题，提高通信可靠性。

步骤S208，采用轮询策略，在到达与各个传输组匹配的通信区间的情况下，建立发起节点与传输组中的接收节点的通信连接。

本申请实施例中，可以以一个通信周期为一轮，通过轮询的方式在多个通信周期内完成所有传输组中的所有接收节点的数据接收工作，并且在一个通信周期中，在到达一个通信区间时建立与该通信区间对应的传输组中的接收节点与发起节点之间的通信连接，可以是该传输组内的所有节点同时通信，还可以是依次通信。

采用本申请技术方案，通过分组分时控制多个设备，解决了高并发导致丢包率高的技术问题，提高通信可靠性。

本申请提供一种将接收节点划分传输组的方法，下面结合图2所示的步骤，对该方法进行详细说明。

可选地，步骤S204将多个接收节点划分至不同的传输组可以包括以下步骤：

步骤1，提取接收节点的节点标识，节点标识用于指示与接收节点对应的智能设备的设备信息；

步骤2，根据节点标识确定接收节点的数据传输优先级，数据传输优先级用于表示目标对象对智能设备的需求关系；

步骤3，将数据传输优先级相同和/或数据传输优先级的差值在预设范围内的接收节点划分至同一个传输组。

本申请实施例中，上述节点标识即为设备标识，用于标识对应设备的详细信息，如功能、所使用的技术、信号强度、设备型号等。上述目标对象对智能设备的需求关系即为用户即时需求度，该用户需求度与人体的敏感程度有关。用户即时需求度高的表示在用户在需要使用该智能设备时需要该智能设备快速响应，例如照明设备、电视、空调等，用户即时需求度低的表示在用户在需要使用该智能设备时该智能设备的响应速度可以滞后一定程度。由此可以按照用户即时需求度为接收节点设定数据传输优先级，从而将数据传输优先级相同或相似的接收节点划分至同一个传输组。

本申请提供一种为各个传输组分配通信区间的方法，下面结合图2所示的步骤，对该方法进行详细说明。

可选地，步骤S206为各个传输组分配通信区间可以包括以下步骤：

步骤1，计算各个传输组中接收节点的数据传输优先级的均值，得到各个传输组的组别优先级；

步骤2，将各个组别优先级进行排序；

步骤3，按照组别优先级的排序顺序为各个传输组分配通信区间。

本申请实施例中，将接收节点划分至多个传输组后，还需要对各个传输组分配特定的通信区间，以实现分组、分时进行数据传输，避免高并发下信道资源不足导致信道阻塞，数据丢包的问题。

为各个传输组分配通信区间时，可以利用传输组内的接收节点的数据传输优先级，计算传输组内的接收节点的数据传输优先级的均值，得到传输组的组别优先级，根据不同传输组的各个组别优先级的排序顺序为各个传输组分配通信区间，可以按照组别优先级从大到小的顺序进行分配，以使需要快速响应的设备能够优先进行数据通信。

本申请提供一种建立发起节点与接收节点通信连接的方法，下面结合图2所示的步骤，对该方法进行详细说明。

可选地，步骤S208采用轮询策略，在到达与各个传输组匹配的通信区间的情况下，建立发起节点与传输组中的接收节点的通信连接可以包括：在每个通信周期内到达与各个传输组匹配的通信区间的情况下，同时建立发起节点与传输组中的所有接收节点的通信连接。

本申请实施例中，在对多个接收节点分组、分时后，可以同时对一个传输组内所有需要数据传输的接收节点建立与发起节点的通信连接，即组播的方式，从而在分组、分时避免信道阻塞的基础上最大化利用信道资源。

可选地，步骤S208采用轮询策略，在到达与各个传输组匹配的通信区间的情况下，建立发起节点与传输组中的接收节点的通信连接还可以包括：在每个通信周期内到达与各个传输组匹配的通信区间的情况下，按照传输组中所有接收节点的数据传输优先级的排序顺序，依次建立发起节点与各个接收节点的通信连接。

本申请实施例中，还可以参照分组轮询的方式，按照传输组内各个接收节点的数据传输优先级的排序顺序，依次建立各个接收节点与发起节点的通信连接，即单播的方式，从而使传输组内更加需要快速响应的设备优先建立通信连接。

可选地，在第一通信周期内存在目标接收节点在通信区间未发送结束确认信息的情况下，该方法还包括：在第二通信周期中到达与目标接收节点所在的传输组匹配的通信区间的情况下，建立发起节点与目标接收节点的通信连接，第一通信周期和第二通信周期为相邻的两个通信周期，第一通信周期在第二通信周期之前。

本申请实施例中，在前一个通信周期内未完成数据传输任务的接收节点，到了下一个通信周期时优先建立该接收节点与发起节点的通信连接，以继续完成中断的数据传输任务。

本申请实施例中，上述数据传输任务可以是控制设备下发控制指令，还可以是智能设备上报运行数据等，在控制设备下发控制指令时，控制设备作为发起节点，被控制设备作为接收节点，在智能设备上报运行数据时，上报数据的智能设备作为发起节点，接收数据的设备走为接收节点。

可选地，发起节点与接收节点建立通信的过程可以包括以下步骤：

发起节点向接收节点发送请求发送帧(RTS)；

接收节点在收到该请求发送帧后向发起节点发送明确发送帧(CTS)；

发起节点收到该明确发送帧后，开始向接收节点发送数据；

接收节点收到数据后向发起节点发送确认帧(ACK)，结束数据传输；

发起节点发送数据后一段时间内没有接收到该确认帧(ACK)时，重新向接收节点发送数据。

本申请提供一种基于WiFi Mesh网络构建网络拓扑图的方法，下面对该方法进行详细说明。

可选地，构建网络拓扑图可以包括以下步骤：

步骤1，将多个智能设备作为组成网络拓扑图的网络节点，智能设备通过WiFiMesh网络连接；

步骤2，获取各个网络节点的信号强度值；

步骤3，将信号强度值在第一范围内的网络节点作为子路由节点，将信号强度值在第二范围内的网络节点作为中继节点，将信号强度值在第三范围内的网络节点作为末端节点，子路由节点用于分担路由器负载，中继节点用于接收和转发数据，末端节点用于接收和提交数据；

步骤4，将路由器与子路由节点连接，将子路由节点与中继节点连接，将中继节点与末端节点连接，得到网络拓扑图。

本申请实施例中，上述第一范围为信号强度值较高的信号强度范围，第二范围为信号强度值中等的信号强度范围，第三范围可以是信号强度值较低的信号强度范围。可以根据经验划分较高、中等及较低的区别，还可以根据设备通信的实际情况进行设置。

如图3所示，智能设备上电后，可根据信号强度值，选取信号强度较高的设备对应的网络节点作为子路由节点，用于分担路由器部分业务，减少当路由器因业务过多损耗过快时时全网瘫痪的风险。选取信号强度适中的设备对应的网络节点作为中继节点，用于接收和转发数据，避免信号强度较弱的设备无法直接建立通信的问题，剩余信号强度较弱的设备对应的网络节点作为末端节点，用于接收和提交数据。路由器与子路由节点连接，子路由节点与中继节点连接，中继节点与末端节点连接，从而构成网络拓扑图。

本申请实施例中，由于WiFi Mesh网络自管理、自动修复的特点，当一个设备掉线后，剩余设备可立即更新自组网络，重新开始正常通信。

本申请技术方案为从网络拓扑图中确定多个接收节点，接收节点为等待发起节点传输数据的网络节点，网络拓扑图为基于WiFi Mesh网络构建得到的；将多个接收节点划分至不同的传输组；为各个传输组分配通信区间，通信区间为通信周期内的时间区间，不同的传输组的通信区间不同；采用轮询策略，在到达与各个传输组匹配的通信区间的情况下，建立发起节点与传输组中的接收节点的通信连接。本申请通过分组分时控制多个设备，解决了高并发导致丢包率高的技术问题，提高通信可靠性。

根据本申请实施例的又一方面，如图4所示，提供了一种基于WiFi Mesh网络的通信装置，包括：接收节点确定模块401，用于从网络拓扑图中确定多个接收节点，接收节点为等待发起节点传输数据的网络节点，网络拓扑图为基于WiFi Mesh网络构建得到的；传输组划分模块403，用于将多个接收节点划分至不同的传输组；通信区间分配模块405，用于为各个传输组分配通信区间，通信区间为通信周期内的时间区间，不同的传输组的通信区间不同；通信连接建立模块407，用于采用轮询策略，在到达与各个传输组匹配的通信区间的情况下，建立发起节点与传输组中的接收节点的通信连接。

需要说明的是，该实施例中的接收节点确定模块401可以用于执行本申请实施例中的步骤S202，该实施例中的传输组划分模块403可以用于执行本申请实施例中的步骤S204，该实施例中的通信区间分配模块405可以用于执行本申请实施例中的步骤S206，该实施例中的通信连接建立模块407可以用于执行本申请实施例中的步骤S208。

此处需要说明的是，上述模块与对应的步骤所实现的示例和应用场景相同，但不限于上述实施例所公开的内容。需要说明的是，上述模块作为装置的一部分可以运行在如图1所示的硬件环境中，可以通过软件实现，也可以通过硬件实现。

可选地，该传输组划分模块，还用于：提取接收节点的节点标识，节点标识用于指示与接收节点对应的智能设备的设备信息；根据节点标识确定接收节点的数据传输优先级，数据传输优先级用于表示目标对象对智能设备的需求关系；将数据传输优先级相同和/或数据传输优先级的差值在预设范围内的接收节点划分至同一个传输组。

可选地，该通信区间分配模块，还用于：计算各个传输组中接收节点的数据传输优先级的均值，得到各个传输组的组别优先级；将各个组别优先级进行排序；按照组别优先级的排序顺序为各个传输组分配通信区间。

可选地，该通信连接建立模块，还用于：在每个通信周期内到达与各个传输组匹配的通信区间的情况下，同时建立发起节点与传输组中的所有接收节点的通信连接。

可选地，该通信连接建立模块，还用于：在每个通信周期内到达与各个传输组匹配的通信区间的情况下，按照传输组中所有接收节点的数据传输优先级的排序顺序，依次建立发起节点与各个接收节点的通信连接。

可选地，该通信连接建立模块，还用于：在第二通信周期中到达与目标接收节点所在的传输组匹配的通信区间的情况下，建立发起节点与目标接收节点的通信连接，第一通信周期和第二通信周期为相邻的两个通信周期，第一通信周期在第二通信周期之前。

可选地，该基于WiFi Mesh网络的通信装置，还包括网络拓扑图构建模块，用于：将多个智能设备作为组成网络拓扑图的网络节点，智能设备通过WiFi Mesh 网络连接；获取各个网络节点的信号强度值；将信号强度值在第一范围内的网络节点作为子路由节点，将信号强度值在第二范围内的网络节点作为中继节点，将信号强度值在第三范围内的网络节点作为末端节点，子路由节点用于分担路由器负载，中继节点用于接收和转发数据，末端节点用于接收和提交数据；将路由器与子路由节点连接，将子路由节点与中继节点连接，将中继节点与末端节点连接，得到网络拓扑图。

根据本申请实施例的又一方面还提供了一种计算机设备，包括存储器、处理器，所述存储器中存储有可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述步骤。

上述计算机设备中的存储器、处理器通过通信总线和通信接口进行通信。所述通信总线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。该通信总线可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。

存储器可以包括随机存取存储器(Random Access Memory，简称RAM)，也可以包括非易失性存储器(non-volatile memory)，例如至少一个磁盘存储器。可选的，存储器还可以是至少一个位于远离前述处理器的存储装置。

上述的处理器可以是通用处理器，包括中央处理器(Central Processing Unit，简称CPU)、网络处理器(Network Processor，简称NP)等；还可以是数字信号处理器(Digital Signal Processing，简称DSP)、专用集成电路(Application SpecificIntegrated Circuit，简称ASIC)、现场可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array，简称FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。

根据本申请实施例的又一方面还提供了一种具有处理器可执行的非易失的程序代码的计算机可读介质。

可选地，在本申请实施例中，计算机可读介质被设置为存储用于所述处理器执行以下步骤的程序代码：

从网络拓扑图中确定多个接收节点，接收节点为等待发起节点传输数据的网络节点，网络拓扑图为基于WiFi Mesh网络构建得到的；

将多个接收节点划分至不同的传输组；

为各个传输组分配通信区间，通信区间为通信周期内的时间区间，不同的传输组的通信区间不同；

采用轮询策略，在到达与各个传输组匹配的通信区间的情况下，建立发起节点与传输组中的接收节点的通信连接。

可选地，本实施例中的具体示例可以参考上述实施例中所描述的示例，本实施例在此不再赘述。

本申请实施例在具体实现时，可以参阅上述各个实施例，具有相应的技术效果。

可以理解的是，本文描述的这些实施例可以用硬件、软件、固件、中间件、微码或其组合来实现。对于硬件实现，处理单元可以实现在一个或多个专用集成电路(ApplicationSpecific Integrated Circuits，ASIC)、数字信号处理器(Digital Signal Processing，DSP)、数字信号处理设备(DSP Device，DSPD)、可编程逻辑设备 (Programmable LogicDevice，PLD)、现场可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array，FPGA)、通用处理器、控制器、微控制器、微处理器、用于执行本申请所述功能的其它电子单元或其组合中。

对于软件实现，可通过执行本文所述功能的单元来实现本文所述的技术。软件代码可存储在存储器中并通过处理器执行。存储器可以在处理器中或在处理器外部实现。

本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本申请的范围。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统、装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

在本申请所提供的实施例中，应该理解到，所揭露的装置和方法，可以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，所述模块的划分，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，例如多个模块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，机械或其它的形式。

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。

所述功能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介质中。基于这样的理解，本申请实施例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。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。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。

以上所述仅是本申请的具体实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本申请。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本申请的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本申请将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所申请的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (8)

1.一种基于WiFi Mesh网络的通信方法，其特征在于，包括：

从网络拓扑图中确定多个接收节点，其中，所述接收节点为等待发起节点传输数据的网络节点，所述网络拓扑图为基于WiFi Mesh网络构建得到的；

将多个所述接收节点划分至不同的传输组，包括：提取所述接收节点的节点标识，其中，所述节点标识用于指示与所述接收节点对应的智能设备的设备信息；

根据所述节点标识确定所述接收节点的数据传输优先级，其中，所述数据传输优先级用于表示目标对象对所述智能设备的需求关系；

将所述数据传输优先级相同和/或所述数据传输优先级的差值在预设范围内的所述接收节点划分至同一个所述传输组；

为各个所述传输组分配通信区间，包括：计算各个所述传输组中所述接收节点的所述数据传输优先级的均值，得到各个所述传输组的组别优先级；

将各个所述组别优先级进行排序；

按照所述组别优先级的排序顺序为各个所述传输组分配所述通信区间，其中，所述通信区间为通信周期内的时间区间，不同的所述传输组的所述通信区间不同；

采用轮询策略，在到达与各个所述传输组匹配的所述通信区间的情况下，建立所述发起节点与所述传输组中的所述接收节点的通信连接。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，采用轮询策略，在到达与各个所述传输组匹配的所述通信区间的情况下，建立所述发起节点与所述传输组中的所述接收节点的通信连接包括：

在每个所述通信周期内到达与各个所述传输组匹配的所述通信区间的情况下，同时建立所述发起节点与所述传输组中的所有所述接收节点的通信连接。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，采用轮询策略，在到达与各个所述传输组匹配的所述通信区间的情况下，建立所述发起节点与所述传输组中的所述接收节点的通信连接还包括：

在每个所述通信周期内到达与各个所述传输组匹配的所述通信区间的情况下，按照所述传输组中所有所述接收节点的所述数据传输优先级的排序顺序，依次建立所述发起节点与各个所述接收节点的通信连接。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，在第一通信周期内存在目标接收节点在所述通信区间未发送结束确认信息的情况下，所述方法还包括：

在第二通信周期中到达与所述目标接收节点所在的所述传输组匹配的所述通信区间的情况下，建立所述发起节点与所述目标接收节点的通信连接，其中，所述第一通信周期和所述第二通信周期为相邻的两个所述通信周期，所述第一通信周期在所述第二通信周期之前；

在前一个通信周期内未完成数据传输任务的接收节点，到了下一个通信周期时优先建立该接收节点与发起节点的通信连接，以继续完成中断的数据传输任务。

5.根据权利要求1至4任一所述的方法，其特征在于，所述方法还包括按照如下方式构建所述网络拓扑图：

将多个智能设备作为组成所述网络拓扑图的所述网络节点，其中，所述智能设备通过所述WiFi Mesh网络连接；

获取各个所述网络节点的信号强度值；

将所述信号强度值在第一范围内的所述网络节点作为子路由节点，将所述信号强度值在第二范围内的所述网络节点作为中继节点，将所述信号强度值在第三范围内的所述网络节点作为末端节点，其中，所述子路由节点用于分担路由器负载，所述中继节点用于接收和转发数据，所述末端节点用于接收和提交数据；

将路由器与所述子路由节点连接，将所述子路由节点与所述中继节点连接，将所述中继节点与所述末端节点连接，得到所述网络拓扑图。

6.一种基于WiFi Mesh网络的通信装置，其特征在于，包括：

接收节点确定模块，用于从网络拓扑图中确定多个接收节点，其中，所述接收节点为等待发起节点传输数据的网络节点，所述网络拓扑图为基于WiFi Mesh网络构建得到的；

传输组划分模块，用于将多个所述接收节点划分至不同的传输组，包括：提取所述接收节点的节点标识，其中，所述节点标识用于指示与所述接收节点对应的智能设备的设备信息；

根据所述节点标识确定所述接收节点的数据传输优先级，其中，所述数据传输优先级用于表示目标对象对所述智能设备的需求关系；

将所述数据传输优先级相同和/或所述数据传输优先级的差值在预设范围内的所述接收节点划分至同一个所述传输组；

通信区间分配模块，用于为各个所述传输组分配通信区间，包括：计算各个所述传输组中所述接收节点的所述数据传输优先级的均值，得到各个所述传输组的组别优先级；

将各个所述组别优先级进行排序；

按照所述组别优先级的排序顺序为各个所述传输组分配所述通信区间其中，所述通信区间为通信周期内的时间区间，不同的所述传输组的所述通信区间不同；

通信连接建立模块，用于采用轮询策略，在到达与各个所述传输组匹配的所述通信区间的情况下，建立所述发起节点与所述传输组中的所述接收节点的通信连接。

7.一种计算机设备，包括存储器、处理器，所述存储器中存储有可在所述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计算机程序时实现上述权利要求1至5任一项所述的基于WiFi Mesh网络的通信方法的步骤。

8.一种具有处理器可执行的非易失的程序代码的计算机可读介质，其特征在于，所述程序代码使所述处理器执行所述权利要求1至5任一所述的基于WiFi Mesh网络的通信方法。

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