CN113692019B - 电力物联网的无线组网方法及终端 - Google Patents

电力物联网的无线组网方法及终端 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种电力物联网的无线组网方法及终端。该方法包括：向边缘数据网关发送入网申请；接收周围每个边缘数据网关对入网申请的应答信息；根据接收到的所有应答信息对所有边缘数据网关进行至少两次的筛选，将通过筛选的一个边缘数据网关确定为目标路由节点，并向目标路由节点发送加入路由申请。本发明能够避免现有组网方法仅通过跳数选择目标路由节点时，对于具有周期性和突发性特点的数据，容易造成多个无线终端节点同时选择跳数最短也最繁忙的路由节点，进而导致路由节点负载不均衡，影响数据传输质量的问题。

Description

电力物联网的无线组网方法及终端
技术领域
本发明涉及通信组网技术领域，尤其涉及一种电力物联网的无线组网方法及终端。
背景技术
随着电网业务的扩展、新技术的发展和电网智能化的发展，单一的网络通信技术已经无法满足电网输配变的通信要求和覆盖应用需求，需要不同网络相互补充配合提供输配变电网络的通信需求，并为获取设备的技术参数提供便利。
目前电网的通信网络为采用多种不同网络标准组成的大型异构网络，其中，电力骨干通信网络以光纤通信为主，在不具备布设有线的情况下，还会配以无线通信方式。
其中，电网的通信网络中，无线通信方式主要通过各种无线传感器组成无线传感器网络，对电网中各种设备的工作状态和运行环境进行监测。目前，关于无线传感器网络的组网路由，没有统一的质量标准，组网性能的优劣主要取决于是否满足实际应用场合。对于面向智能电网业务的无线传感器网络，由于电力通信网络的数据具有周期性和突发性的特点，在无线终端节点选择目标路由节点时，现有组网方法容易造成多个无线终端节点同时选择跳数最短也最繁忙的路由节点，进而导致路由节点负载不均衡的问题，严重时可能影响数据传输的质量。
发明内容
本发明实施例提供了一种电力物联网的无线组网方法及终端，以解决对于具有周期性和突发性特点的数据，现有无线传感器网络的组网方法容易导致负载不均衡、影响数据传输质量的问题。
第一方面，本发明实施例提供了一种电力物联网的无线组网方法，应用于无线终端节点，包括：
向边缘数据网关发送入网申请；
接收周围每个边缘数据网关对所述入网申请的应答信息；
根据接收到的所有应答信息对所有边缘数据网关进行至少两次的筛选，将通过筛选的一个边缘数据网关确定为目标路由节点，并向所述目标路由节点发送加入路由申请。
在一种可能的实现方式中，所述应答信息包括对应的边缘数据网关的第一跳数、当前转发路由数量、第一能量、信号强度和信噪比；所述根据接收到的所有应答信息对所有边缘数据网关进行至少两次的筛选，将通过筛选的一个边缘数据网关确定为目标路由节点，包括：
根据接收到的所有应答信息中包括的当前转发路由数量，确定所述当前转发路由数量最少的M个应答信息为第一目标应答信息，M为大于1的正整数；
根据所述第一目标应答信息中包括的第一跳数，确定所述第一跳数最少的N个应答信息为第二目标应答信息；和/或，将对应的所述第一目标应答信息或所述第二目标应答信息中对应的第一能量、信号强度和信噪比均大于或等于对应的预设阈值的应答信息确定为第三目标应答信息；N为大于1的正整数；
确定所述第二目标应答信息或所述第三目标应答信息为目标应答信息，或者从所述第二目标应答信息或所述第三目标应答信息中随机选择一个作为目标应答信息；
将所述目标应答信息对应的边缘数据网关确定为目标路由节点。
在一种可能的实现方式中，在向所述目标路由节点发送加入路由申请后，还包括：
检测是否接收到所述目标路由节点发送的同意加入路由信息；
若接收到所述同意加入路由信息，则向所述目标路由节点发送确认加入申请信息；
若未接收到所述同意加入路由信息，则重新执行接收周围每个边缘数据网关对所述入网申请的应答信息的步骤以及后续步骤。
在一种可能的实现方式中，在向所述目标路由节点发送确认加入申请信息之后，还包括：
接收所述目标路由节点发送的时间同步信息；
根据所述时间同步信息，判断当前无线终端节点是否完成时间同步；
若当前无线终端节点未完成时间同步，则判断未完成时间同步的次数是否达到预设次数；
若未完成时间同步的次数达到预设次数，则重新执行发送入网申请的步骤以及后续步骤。
在一种可能的实现方式中，进行时间同步的过程包括：
接收第一节点发送的第一时间同步数据包，并将当前接收时刻记录为第一接收时刻；所述第一时间同步数据包包括所述第一节点的层级和所述第一节点发送所述第一时间同步数据包的第一发送时刻；所述第一节点为所述无线终端节点、所述边缘数据网关以及所述边缘数据网关上层的其他节点构成的无线传感器网络中的任一节点；
根据所述第一节点的层级判断所述第一节点是否为当前无线终端节点的上层节点；
若所述第一节点为当前无线终端节点的上层节点，则对所述第一时间同步数据包进行解析，并根据解析结果记录所述第一发送时刻；
向所述第一节点发送第一请求时间同步数据包；所述第一请求时间同步数据包包括发送所述第一请求时间同步数据包的第二发送时刻；
接收所述第一节点对所述第一请求时间同步数据包的第一应答数据包，所述第一应答数据包包括所述第一节点接收到所述第一请求时间同步数据包的第二接收时刻；
根据所述第一接收时刻、所述第一发送时刻、所述第二接收时刻和所述第二发送时刻对当前无线终端节点进行时间同步。
第二方面，本发明实施例提供了一种电力物联网的无线组网方法，应用于边缘数据网关，包括：
接收目标无线终端节点发送的入网申请，并检测当前边缘数据网关的信号强度是否在预设阈值范围内；
若当前边缘数据网关的信号强度在预设阈值范围内，则向所述目标无线终端节点发送应答信息。
在一种可能的实现方式中，在向所述目标无线终端节点发送应答信息之后，还包括：
接收所述目标无线终端节点发送的加入路由申请；
若当前边缘数据网关的当前路由负荷在预设范围内，则向所述目标无线终端节点发送同意加入路由信息；
接收目标无线终端节点发送的确认加入申请信息；
根据所述确认加入申请信息，将所述目标无线终端节点加入当前边缘数据网关的路由表；
根据所述路由表中的各个无线终端节点的信息对所述路由表进行动态更新，获得动态更新后的路由表；
根据动态更新后的路由表将所述目标无线终端节点发送的数据进行上传。
在一种可能的实现方式中，所述根据所述路由表中的各个无线终端节点的信息对所述路由表进行动态更新，获得动态更新后的路由表，包括：
获取所述路由表中的每个无线终端节点的信息，所述信息包括第二跳数、第二能量和缓存大小；
根据每个无线终端节点对应的第二跳数、第二能量、缓存大小和预设比例系数，计算每个无线终端节点的评估值；
将数值最小的K个评估值对应的无线终端节点从所述路由表中删除，将删除后的路由表作为动态更新后的路由表，并向删除的所有无线终端节点发送重新入网通知，K为正整数。
在一种可能的实现方式中，所述的电力物联网的无线组网方法，还包括：
接收第二节点发送的第二时间同步数据包，并将当前接收时刻记录为第三接收时刻；所述第二时间同步数据包包括所述第二节点的层级和所述第二节点发送所述第二时间同步数据包的第三发送时刻；所述第二节点为所述无线终端节点、所述边缘数据网关以及所述边缘数据网关上层的其他节点构成的无线传感器网络中的任一节点；
根据所述第二节点的层级判断所述第二节点是否为当前边缘数据网关的上层节点；
若所述第二节点为当前边缘数据网关的上层节点，则对所述第二时间同步数据包进行解析，并根据解析结果记录所述第三发送时刻；
向所述第二节点发送第二请求时间同步数据包；所述第二请求时间同步数据包包括发送所述第二请求时间同步数据包的第四发送时刻；
接收所述第二节点对所述第二请求时间同步数据包的第二应答数据包，所述第二应答数据包包括所述第二节点接收到所述第二请求时间同步数据包的第四接收时刻；
根据所述第三接收时刻、所述第三发送时刻、所述第四接收时刻和所述第四发送时刻对当前边缘数据网关进行时间同步。
第三方面，本发明实施例提供了一种终端，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并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如上第一方面或第一方面的任一种可能的实现方式所述方法的步骤，或者所述处理器执行所述计算机程序时实现如上第二方面或第二方面的任一种可能的实现方式所述方法的步骤。
本发明实施例提供一种应用于无线终端节点的电力物联网的无线组网方法及无线终端节点，通过向边缘数据网关发送入网申请，接收周围每个边缘数据网关对入网申请的应答信息，根据接收到的所有应答信息对所有边缘数据网关进行至少两次的筛选，将通过筛选的一个边缘数据网关确定为目标路由节点，并向目标路由节点发送加入路由申请。可以避免现有组网方法仅通过跳数选择目标路由节点时，对于具有周期性和突发性特点的数据，容易造成多个无线终端节点同时选择跳数最短也最繁忙的路由节点，进而导致路由节点负载不均衡，影响数据传输质量的问题。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明实施例提供的电力物联网的无线组网方法的实现流程图；
图2是本发明实施例提供的进行时间同步过程的示意图；
图3是本发明实施例提供的智能电网业务的无线传感器网络的示意图；
图4是本发明另一实施例提供的电力物联网的无线组网方法的实现流程图；
图5是本发明实施例提供的电力物联网的无线组网装置的结构示意图；
图6是本发明另一实施例提供的电力物联网的无线组网装置的结构示意图；
图7是本发明实施例提供的终端的示意图。
具体实施方式
以下描述中，为了说明而不是为了限定，提出了诸如特定系统结构、技术之类的具体细节，以便透彻理解本发明实施例。然而，本领域的技术人员应当清楚，在没有这些具体细节的其它实施例中也可以实现本发明。在其它情况中，省略对众所周知的系统、装置、电路以及方法的详细说明，以免不必要的细节妨碍本发明的描述。
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图通过具体实施例来进行说明。
电网的输配电业务涉及场景多，范围广、设备种类繁多，为了实现电网智能化建设，单一的网络通信技术已经无法满足电网输配变的通信要求和覆盖应用需求，需要不同网络相互补充配合提供输配变电网络的通信需求，并为获取各种设备的技术参数提供便利。
目前电网的通信网络为采用多种不同网络标准组成的一个大型异构网络，电力骨干通信网络以光纤通信为主，在不具备布设有线的情况下，还会配以无线通信方式，如，230MHz电力专网、LoRa、NB-IoT、ZigBee、PFID、RF433、GPRS/TD-LTE和2G/4G/5G等，同时也有一些使用外设接口的，例如局部放电传感器采用USB接口，红外成像测温传感器、噪声传感器和工频电厂传感器等采用RS-485/RS-232接口，温湿度传感器、光照传感器等采用RS232接口，红外摄像机采用以太网接口。无线通信方式主要通过各种无线传感器组成无线传感器网络，对电网中各种设备的工作状态和运行环境进行监测。
目前，关于无线传感器组网路由，没有统一的质量标准，组网的性能的优劣主要取决于是否满足实际应用场合。对于面向智能电网业务的无线传感器网络，一方面，由于电力通信网络的数据具有周期性和突发性的特点，在无线终端节点选择目标路由节点时，现有组网方法容易造成多个无线终端节点同时选择跳数最短也最繁忙的路由节点，进而导致路由节点负载不均衡的问题，严重时可能影响数据传输的质量。除此之外，也会更快地消耗该路由节点的电量。而且，由于行业的特殊要求，对数据的保密性要求较高，当不同系统使用相同或者相近的信道进行数据传输时，还可能存在相互干扰的问题。另一方面，随着电网业务的扩展、新技术的发展和电网智能化的建设，所需无线传感器终端的数量不断增加，同时带宽的需求也不断增大。但传统无线传感器扩展性差，不适合大规模组网，且目前新加入的无线传感器终端普遍需要手动配置后接入无线传感器网络，耗时长，不够灵活。
因此，本发明提供了一种应用于无线终端节点的电力物联网的无线组网方法，以解决上述问题。
参见图1，其示出了本发明实施例提供的电力物联网的无线组网方法的实现流程图，该方法应用于无线终端节点，详述如下：
在步骤101中，向边缘数据网关发送入网申请。
其中，无线终端节点可以是对电网内各种设备或环境进行监测的无线传感器终端，例如，变电站的智能化建设中，为了保障长期稳定运行，对设备的工作状态如电力状态的电压、电流、相角等状态数据进行监测的无线传感器终端；或者对运行环境如气象环境监测、线路板冰、导线微风振动、导线温度与弧垂、输电线路风偏、杆塔倾斜、图像监控、绝缘子污秽等进行监测的无线传感器终端。
当某一无线终端节点(即目标无线终端节点)需要加入无线传感器网络时，首先需要发出入网申请，将该无线终端节点对应设备的ID号、设备类型、数据类型、数据长度等信息广播发出。
在步骤102中，接收周围每个边缘数据网关对入网申请的应答信息。
本实施例中，该无线终端节点周围接收到入网申请的边缘数据网关，可以结合目标无线终端节点对应设备的ID号、设备类型、数据类型、数据长度等信息，根据自身的信号强度进行判断，若信号强度在预设阈值范围内，则向该无线终端节点发送应答信息。
在步骤103中，根据接收到的所有应答信息对所有边缘数据网关进行至少两次的筛选，将通过筛选的一个边缘数据网关确定为目标路由节点，并向目标路由节点发送加入路由申请。
其中，每个边缘数据网关发送的应答信息可以包括对应边缘数据网关的第一跳数、当前转发路由数量、第一能量、信号强度和信噪比等。
可选的，根据接收到的所有应答信息对所有边缘数据网关进行至少两次的筛选，将通过筛选的一个边缘数据网关确定为目标路由节点，可以包括：
根据接收到的所有应答信息中包括的当前转发路由数量，确定当前转发路由数量最少的M个应答信息为第一目标应答信息；根据第一目标应答信息中包括的第一跳数，确定第一跳数最少的N个应答信息为第二目标应答信息；将第二目标应答信息中对应的第一能量、信号强度和信噪比均大于或等于对应的预设阈值的应答信息确定为第三目标应答信息；确定第三目标应答信息为目标应答信息，或者从第三目标应答信息中随机选择一个作为目标应答信息；将目标应答信息对应的边缘数据网关确定为目标路由节点。
其中，M和N均为大于1的正整数。
或者，根据接收到的所有应答信息对所有边缘数据网关进行至少两次的筛选，将通过筛选的一个边缘数据网关确定为目标路由节点，可以包括：
根据接收到的所有应答信息中包括的当前转发路由数量，确定当前转发路由数量最少的M个应答信息为第一目标应答信息；根据第一目标应答信息中包括的第一跳数，确定第一跳数最少的N个应答信息为第二目标应答信息；确定第二目标应答信息为目标应答信息，或者从第二目标应答信息中随机选择一个作为目标应答信息；将目标应答信息对应的边缘数据网关确定为目标路由节点。
或者，根据接收到的所有应答信息对所有边缘数据网关进行至少两次的筛选，将通过筛选的一个边缘数据网关确定为目标路由节点，可以包括：
根据接收到的所有应答信息中包括的当前转发路由数量，确定当前转发路由数量最少的M个应答信息为第一目标应答信息；将第一目标应答信息中对应的第一能量、信号强度和信噪比均大于或等于对应的预设阈值的应答信息确定为第三目标应答信息；确定第三目标应答信息为目标应答信息，或者从第三目标应答信息中随机选择一个作为目标应答信息；将目标应答信息对应的边缘数据网关确定为目标路由节点。
示例性的，M和N可以在无线终端节点初始化时确定，例如初始默认M为10，N为5，则可以根据接收到的所有应答信息中包括的当前转发路由数量，确定当前转发路由数量最少的10个应答信息为第一目标应答信息；根据第一目标应答信息中包括的第一跳数，确定第一跳数最少的5个应答信息为第二目标应答信息；将第二目标应答信息中对应的第一能量、信号强度和信噪比均大于或等于对应的预设阈值的应答信息确定为第三目标应答信息；确定第三目标应答信息为目标应答信息，或者从第三目标应答信息中随机选择一个作为目标应答信息；将目标应答信息对应的边缘数据网关确定为目标路由节点。
本发明实施例中，一方面，通过设置边缘数据网关，当有新的无线终端节点需要接入无线传感器网络时，通过无线终端节点和边缘数据网关之间的入网申请和应答信息，可以自动随时接入现有无线传感网络，降低无线终端节点接入现有无线传感网络的耗时，提高无线传感器网络组网的灵活性。另一方面，通过无线终端节点根据接收到的所有应答信息对所有边缘数据网关进行至少两次的筛选，将通过筛选的一个边缘数据网关确定为目标路由节点，并向目标路由节点发送加入路由申请。可以对边缘数据网关的跳数、当前转发路由数量、能量、信号强度和信噪比等信息进行综合测评，使无线终端节点快速并且在考虑负载均衡后，接入最近的边缘数据网关。避免仅通过跳数选择目标路由节点时，对于具有周期性和突发性特点的数据，容易造成多个无线终端节点同时选择跳数最短也最繁忙的路由节点，进而导致路由节点负载不均衡，影响数据传输质量的问题，以及由此导致的路由节点的能耗消耗过快，数据传输时可能存在互相干扰的问题。
可选的，在向目标路由节点发送加入路由申请后，还可以包括：
检测是否接收到目标路由节点发送的同意加入路由信息；若接收到同意加入路由信息，则向目标路由节点发送确认加入申请信息；若未接收到同意加入路由信息，则重新执行接收周围每个边缘数据网关对入网申请的应答信息的步骤以及后续步骤。
本实施例中，目标无线终端节点向目标路由节点发送加入路由申请后，则侦听目标路由节点的信息，若侦听到同意加入路由信息，则向目标路由节点发送确认加入申请信息，否则就重复尝试加入其它边缘数据网关的路由。
可选的，在向目标路由节点发送确认加入申请信息之后，还可以包括：
接收目标路由节点发送的时间同步信息；根据时间同步信息，判断当前无线终端节点是否完成时间同步；若当前无线终端节点未完成时间同步，则判断未完成时间同步的次数是否达到预设次数；若未完成时间同步的次数达到预设次数，则重新执行发送入网申请的步骤以及后续步骤。
本实施例中，由于无线终端节点的主要作用是周期性的上传传感设备数据，这就要求无线终端节点与上层节点(例如目标路由节点)之间时间同步，若多次未完成时间同步，则可以判定当前无线终端节点断网，通过本实施例的处理逻辑，可以在当前无线终端节点断网后，建立重新加入机制。同时，上层节点也可以通过识别未完成时间同步的次数达到预设次数的节点，以提醒工作人员某一节点可能出现断网事故，以便于及时处理。
可选的，进行时间同步的过程可以包括：
接收第一节点发送的第一时间同步数据包，并将当前接收时刻记录为第一接收时刻；根据第一节点的层级判断第一节点是否为当前无线终端节点的上层节点；若第一节点为当前无线终端节点的上层节点，则对第一时间同步数据包进行解析，并根据解析结果记录第一发送时刻；向第一节点发送第一请求时间同步数据包；第一请求时间同步数据包包括发送第一请求时间同步数据包的第二发送时刻；接收第一节点对第一请求时间同步数据包的第一应答数据包，第一应答数据包包括第一节点接收到第一请求时间同步数据包的第二接收时刻；根据第一接收时刻、第一发送时刻、第二接收时刻和第二发送时刻对当前无线终端节点进行时间同步。
其中，第一时间同步数据包包括第一节点的层级和第一节点发送第一时间同步数据包的第一发送时刻；第一节点可以为无线终端节点、边缘数据网关以及边缘数据网关上层的其他节点构成的无线传感器网络中的任一节点。
结合图2和图3，无线终端节点和边缘数据网关构成的智能电网业务的无线传感器网络可以分为4层，无线终端节点作为网络的数据采集层，连接各类传感数据，主要是接入电网业务的所有智能传感设备数据以及历史数据；边缘数据网关作为网络的边缘数据融合层，实现边缘传感数据的协议解析，并按照规定的格式向上打包发送；汇聚网关作为网络的数据传输层，主要对边缘传感数据网关的数据汇集，解析后将同类的传感数据上发至数据业务层做进一步的业务分析；数据业务层作为电力物联网数据中心，主要包含历史数据服务器、GPS服务器、流媒体服务器、打印服务器等，主要实现现场设备的实时状态检测、历史数据查询服务，电力骨干网和监控网络的时间同步服务等。该无线传感器网络可以采用分层时间同步，逐层并按照路由表进行时间同步。
参照图2，数据业务层的设备对数据传输层的设备进行时间同步，数据传输层的设备对边缘数据融合层的设备进行时间同步，边缘数据融合层的设备对数据采集层的设备进行时间同步均可参照下述过程。
上层设备(如边缘数据网关)定时群发一个时间同步数据包(即第一时间同步数据包)Sync，将层级、序列号和发送时刻t1(即第一发送时刻)信息加入到Sync数据包中。
接收到Sync数据包的设备(如无线终端节点)，首先记录下接收时刻t2(即第一接收时刻)，然后查询各自的层级，和Sync数据包的层级信息进行对比，如果Sync数据包是来自所属层级的上一层级设备所发的数据包，则解析Sync数据包，提取并记录Sync数据包的发送时刻t1，然后将设备ID、层级、发送时刻t3(即第二发送时刻)打包向发送数据包的设备(如边缘数据网关)发送请求时间同步包(即第一请求时间同步数据包)Sync-req；如果Sync数据包不是来自所属层级的上一层级设备所发的数据包，则删掉接收时刻t2，并对Sync数据包进行丢弃处理。
接收到Sync-req数据包的设备(如边缘数据网关)，首先记录下接收时刻t4(即第二接收时刻)，然后判断Sync-req数据包是否属于自己的应答包，如果Sync-req数据包是来自所属层级的下一层级设备所发的数据包，则解析Sync-req数据包，提取并记录发送时刻t3(即第二发送时刻)，然后将设备ID、层级、接收时刻t4打包向发送数据包的设备(如无线终端节点)发送请求时间同步包(即第一应答数据包)Sync-ans；如果Sync-req数据包不是自己的应答包，则删掉接收时刻t4，并对Sync-req数据包进行丢弃处理。
上述过程中，假设数据包从发送设备到接收设备的延时为tdelay，下一层级设备的时钟偏移为toffset，则则下一层级设备可以计算得到toffset＝1/2(t1-t2-t3+4)，则下一层级设备可以根据toffset对自身的时钟进行修正完成时间同步。
本发明实施例的时间同步方法简单易实现，可以减少计算过程中的开销，同时在时间同步过程中，避免了无线传感节点的多次重复时间同步操作，可以降低无线终端节点的能耗，快速完成时间同步操作。
图4示出了本发明另一实施例提供的电力物联网的无线组网方法的实现流程图，该方法应用于边缘数据网关，详述如下：
在步骤201中，接收目标无线终端节点发送的入网申请，并检测当前边缘数据网关的信号强度是否在预设阈值范围内。
在步骤202中，若当前边缘数据网关的信号强度在预设阈值范围内，则向目标无线终端节点发送应答信息。
本实施例中，边缘数据网关接收到目标无线终端节点发送的入网申请后，检测自身的信号强度值，信号强度满足一定阈值范围，就对目标无线终端节点进行应答。
可选的，在向目标无线终端节点发送应答信息之后，还可以包括：
接收目标无线终端节点发送的加入路由申请；若当前边缘数据网关的当前路由负荷在预设范围内，则向目标无线终端节点发送同意加入路由信息。
本实施例中，边缘数据网关接收到加入路由申请后，根据自身的路由负荷情况进行判断，如果尚有可用带宽和空闲时间，就准许加入申请，向目标无线终端节点发送同意加入路由信息，反之则拒绝加入路由申请。
可选的，在向目标无线终端节点发送应答信息之后，还可以包括：
接收目标无线终端节点发送的确认加入申请信息；根据确认加入申请信息，将目标无线终端节点加入当前边缘数据网关的路由表；根据路由表中的各个无线终端节点的信息对路由表进行动态更新，获得动态更新后的路由表；根据动态更新后的路由表将目标无线终端节点发送的数据进行上传。
本实施例中，边缘数据网关接收到目标无线终端节点发送的确认加入申请信息后，即更新自身的路由表，开启正常的传感数据上报过程。边缘数据网关在将接收的传感数据上报之前，可以先根据压缩感知算法对传感数据进行压缩处理，再将压缩处理后的传感数据向上传输。
可选的，根据路由表中的各个无线终端节点的信息对路由表进行动态更新，获得动态更新后的路由表，可以包括：
获取路由表中的每个无线终端节点的信息，每个无线终端节点的信息包括每个无线终端节点的第二跳数、第二能量和缓存大小；根据每个无线终端节点对应的第二跳数、第二能量、缓存大小和预设比例系数，计算每个无线终端节点的评估值；将数值最小的K个评估值对应的无线终端节点从路由表中删除，将删除后的路由表作为动态更新后的路由表，并向删除的所有无线终端节点发送重新入网通知。其中，K为正整数。
其中，当传输距离为d，发送lbit数据，无线终端节点的能耗为：
接收lbit数据，无线终端节点的能耗为ER(l)＝lEelec。
其中，εfs和εmp表示自由空间模型和多径衰落模型里面的比例常数，d0为传输距离阈值，Eelec是接收或发送数据的电路能耗。
鉴于能耗与通信距离的成比例关系，要结合无线终端节点的数据转发量，合理安排路径。
示例性的，边缘数据网关可以根据记录的各个无线终端节点的第二跳数SKIP、第二能量ENG和缓存大小CACH，对路由表中的每一个无线终端节点进行评估，根据COM＝K1*SKIP+K2*ENG+K3*CACH计算每一个无线终端节点的评估值，其中，K1、K2、K3为预设比例系数，K1+K2+K3＝1，将评估值占后面5％的无线终端节点记录下来，向其发送需要重新连接入网的通知，优化自身的路由。一旦无线终端节点接收到重新入网通知，即重新发送入网申请，期间的传感数据在缓存上保存，一旦联网完成，将传感数据重新上传。
其中，评估值占后面5％的无线终端节点即数值最小的K个评估值对应的无线终端节点，本实施例中，在进行边缘数据网关的路由表的更新优化时，可以将需要删除的无线终端节点的数量用一个比例表示，也可以直接用数目表示，本实施例对此不做限定。
可选的，应用于边缘数据网关的电力物联网的无线组网方法，还可以包括：接收第二节点发送的第二时间同步数据包，并将当前接收时刻记录为第三接收时刻；根据第二节点的层级判断第二节点是否为当前边缘数据网关的上层节点；若第二节点为当前边缘数据网关的上层节点，则对第二时间同步数据包进行解析，并根据解析结果记录所述第三发送时刻；向第二节点发送第二请求时间同步数据包；第二请求时间同步数据包包括发送第二请求时间同步数据包的第四发送时刻；接收第二节点对第二请求时间同步数据包的第二应答数据包，第二应答数据包包括第二节点接收到第二请求时间同步数据包的第四接收时刻；根据第三接收时刻、第三发送时刻、第四接收时刻和第四发送时刻对当前边缘数据网关进行时间同步。
其中，第二时间同步数据包包括第二节点的层级和第二节点发送第二时间同步数据包的第三发送时刻；第二节点可以为无线终端节点、边缘数据网关以及边缘数据网关上层的其他节点构成的无线传感器网络中的任一节点。
同样结合图2和图3，本实施例为边缘数据网关的上层节点汇聚网关对边缘数据网关进行时间同步的过程，上层设备(如汇聚网关)定时群发一个时间同步数据包(即第二时间同步数据包)Sync，将层级、序列号和发送时刻t1(即第三发送时刻)信息加入到Sync数据包中。
接收到Sync数据包的设备(如边缘数据网关)，首先记录下接收时刻t2(即第三接收时刻)，然后查询各自的层级，和Sync数据包的层级信息进行对比，如果Sync数据包是来自所属层级的上一层级设备所发的数据包，则解析Sync数据包，提取并记录Sync数据包的发送时刻t1，然后将设备ID、层级、发送时刻t3(即第四发送时刻)打包向发送数据包的设备(如汇聚网关)发送请求时间同步包(即第二请求时间同步数据包)Sync-req；如果Sync数据包不是来自所属层级的上一层级设备所发的数据包，则删掉接收时刻t2，并对Sync数据包进行丢弃处理。
接收到Sync-req数据包的设备(如汇聚网关)，首先记录下接收时刻t4(即第四接收时刻)，然后判断Sync-req数据包是否属于自己的应答包，如果Sync-req数据包是来自所属层级的下一层级设备所发的数据包，则解析Sync-req数据包，提取并记录发送时刻t3(即第四发送时刻)，然后将设备ID、层级、接收时刻t4打包向发送数据包的设备(如边缘数据网关)发送请求时间同步包(即第二应答数据包)Sync-ans；如果Sync-req数据包不是自己的应答包，则删掉接收时刻t4，并对Sync-req数据包进行丢弃处理。
上述过程中，假设数据包从发送设备到接收设备的延时为tdelay，下一层级设备的时钟偏移为toffset，则则下一层级设备可以计算得到toffset＝1/2(t1-t2-t3+4)，则下一层级设备可以根据toffset对自身的时钟进行修正完成时间同步。
本发明实施例的时间同步方法简单易实现，可以减少计算过程中的开销，同时在时间同步过程中，避免了无线传感节点的多次重复时间同步操作，可以降低无线终端节点的能耗，快速完成时间同步操作。
本发明实施例通过边缘数据网关接收目标无线终端节点发送的入网申请，并检测当前边缘数据网关的信号强度是否在预设阈值范围内；若当前边缘数据网关的信号强度在预设阈值范围内，则向目标无线终端节点发送包括边缘数据网关的第一跳数、当前转发路由数量、第一能量、信号强度和信噪比的应答信息，可以使无线终端节点根据边缘数据网关的第一跳数、当前转发路由数量、第一能量、信号强度和信噪比等应答信息自动接入现有无线传感网络，且可以快速选择考虑负载均衡后的最近的边缘数据网关接入现有无线传感网络，对于电网中具有周期性和突发性特点的数据，降低现有无线组网方式导致路由节点负载不均衡的可能性，提高数据传输质量，同时提高无线传感器网络组网方式的灵活性。
图3是本发明实施例提供的智能电网业务的无线传感器网络的示意图，利用图3所示的智能电网业务的无线传感器网络，可以构成电力物联网的采集系统。其将电网内的网络划分为4层。
采用上述电力物联网的无线组网方法的无线终端节点可以作为网络的数据采集层，连接各类传感数据，主要是接入电网业务的所有智能传感设备数据以及历史数据。示例性的，对于智能变电站无线传感器网络，无线终端节点主要是接入变电站内部的所有智能传感设备数据以及历史数据。
采用上述电力物联网的无线组网方法的边缘数据网关可以作为网络的边缘数据融合层，实现边缘传感数据的协议解析，并按照规定的格式向上打包发送。
电力物联网的采集系统中还可以包括数据传输层和数据业务层。数据传输层作为边缘数据融合层的上层，可以通过汇聚网关实现，主要对边缘传感数据网关的数据汇集，解析后将同类的传感数据上发至数据业务层做进一步的业务分析。数据业务层作为电力物联网数据中心，主要包含历史数据服务器、GPS服务器、流媒体服务器、打印服务器等，主要实现现场设备的实时状态检测、历史数据查询服务，电力骨干网和监控网络的时间同步服务等。
上述电力物联网的采集系统，电力物联网的汇聚网关和边缘数据网关需要频繁的发送信息，采用供电方式，所有设备按照层级进行初始化定义。无线终端节点加入电力物联网，首先需要发出入网申请，将设备的ID号、设备类型、数据类型、数据长度等信息广播发出。周围接收到入网申请数据包的边缘数据网关，根据自身的RSSI信号值，满足一定阈值范围，就对新的无线终端节点进行应答。无线终端节点侦听邻居节点，根据信号强度，信噪比、网络的带宽、边缘数据网关当前路由数量，选择一个合适的边缘数据网关发送加入路由申请。边缘数据网关接收到加入路由申请，根据自身的路由负荷情况，进行判断，如果尚有可用带宽和空闲时间，就准许加入申请，反之则拒绝申请加入路由。无线终端节点侦听到同意加入路由信息，就回复确认加入申请信息，否则重复尝试加入其它边缘数据网关的路由。边缘数据网关收到无线终端节点的确认加入申请信息后，更新路由，开启正常的传感数据上报过程。边缘数据网关接收到的传感数据，根据压缩感知算法对其进行压缩处理，再向上传输。如果无线终端节点未收到边缘数据网关的时间同步信息的次数达到预设次数，基本判定该无线终端节点网络连接失败，将启动重新加入网络的请求，同时将断网期间的数据重新上传。
上述电力物联网的采集系统，搭建了变电站的多协议智能数据采集器，构建了互联接入中间件，可以提升变电站的全面感知能力及变电站的扩展能力，提高了变电运检的智能化程度。
应理解，上述实施例中各步骤的序号的大小并不意味着执行顺序的先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本发明实施例的实施过程构成任何限定。
以下为本发明的装置实施例，对于其中未详尽描述的细节，可以参考上述对应的方法实施例。
图5示出了本发明实施例提供的电力物联网的无线组网装置的结构示意图，为了便于说明，仅示出了与本发明实施例相关的部分，详述如下：
如图5所示，电力物联网的无线组网装置包括：发送模块51、接收模块52和处理模块53。
第一发送模块51，用于向边缘数据网关发送入网申请；
第一接收模块52，用于接收周围每个边缘数据网关对所述入网申请的应答信息；
第一处理模块53，用于根据接收到的所有应答信息对所有边缘数据网关进行至少两次的筛选，将通过筛选的一个边缘数据网关确定为目标路由节点，并向所述目标路由节点发送加入路由申请。
本发明实施例通过向边缘数据网关发送入网申请，接收周围每个边缘数据网关对入网申请的应答信息，根据接收到的所有应答信息对所有边缘数据网关进行至少两次的筛选，将通过筛选的一个边缘数据网关确定为目标路由节点，并向目标路由节点发送加入路由申请。可以避免现有组网方法仅通过跳数选择目标路由节点时，对于具有周期性和突发性特点的数据，容易造成多个无线终端节点同时选择跳数最短也最繁忙的路由节点，进而导致路由节点负载不均衡，影响数据传输质量的问题。
在一种可能的实现方式中，所述应答信息包括对应的边缘数据网关的第一跳数、当前转发路由数量、第一能量、信号强度和信噪比；第一处理模块53，可以用于根据接收到的所有应答信息中包括的当前转发路由数量，确定所述当前转发路由数量最少的M个应答信息为第一目标应答信息，M为大于1的正整数；
根据所述第一目标应答信息中包括的第一跳数，确定所述第一跳数最少的N个应答信息为第二目标应答信息；和/或，将对应的所述第一目标应答信息或所述第二目标应答信息中对应的第一能量、信号强度和信噪比均大于或等于对应的预设阈值的应答信息确定为第三目标应答信息；N为大于1的正整数；
确定所述第二目标应答信息或所述第三目标应答信息为目标应答信息，或者从所述第二目标应答信息或所述第三目标应答信息中随机选择一个作为目标应答信息；
将所述目标应答信息对应的边缘数据网关确定为目标路由节点。
在一种可能的实现方式中，电力物联网的无线组网装置还可以用于检测是否接收到所述目标路由节点发送的同意加入路由信息；
若接收到所述同意加入路由信息，则向所述目标路由节点发送确认加入申请信息；
若未接收到所述同意加入路由信息，则重新执行接收周围每个边缘数据网关对所述入网申请的应答信息的步骤以及后续步骤。
在一种可能的实现方式中，电力物联网的无线组网装置还可以用于接收所述目标路由节点发送的时间同步信息；
根据所述时间同步信息，判断当前无线终端节点是否完成时间同步；
若当前无线终端节点未完成时间同步，则判断未完成时间同步的次数是否达到预设次数；
若未完成时间同步的次数达到预设次数，则重新执行发送入网申请的步骤以及后续步骤。
在一种可能的实现方式中，电力物联网的无线组网装置还可以用于接收第一节点发送的第一时间同步数据包，并将当前接收时刻记录为第一接收时刻；所述第一时间同步数据包包括所述第一节点的层级和所述第一节点发送所述第一时间同步数据包的第一发送时刻；所述第一节点为所述无线终端节点、所述边缘数据网关以及所述边缘数据网关上层的其他节点构成的无线传感器网络中的任一节点；
根据所述第一节点的层级判断所述第一节点是否为当前无线终端节点的上层节点；
若所述第一节点为当前无线终端节点的上层节点，则对所述第一时间同步数据包进行解析，并根据解析结果记录所述第一发送时刻；
向所述第一节点发送第一请求时间同步数据包；所述第一请求时间同步数据包包括发送所述第一请求时间同步数据包的第二发送时刻；
接收所述第一节点对所述第一请求时间同步数据包的第一应答数据包，所述第一应答数据包包括所述第一节点接收到所述第一请求时间同步数据包的第二接收时刻；
根据所述第一接收时刻、所述第一发送时刻、所述第二接收时刻和所述第二发送时刻对当前无线终端节点进行时间同步。
图6示出了本发明另一实施例提供的电力物联网的无线组网装置的结构示意图，为了便于说明，仅示出了与本发明实施例相关的部分，详述如下：
如图6所示，电力物联网的无线组网装置包括：第二接收模块61和第二发送模块62。
第二接收模块61，用于接收模块接收目标无线终端节点发送的入网申请，并检测当前边缘数据网关的信号强度是否在预设阈值范围内；
第二发送模块62，用于若当前边缘数据网关的信号强度在预设阈值范围内，则向所述目标无线终端节点发送应答信息。
在一种可能的实现方式中，电力物联网的无线组网装置还可以用于接收所述目标无线终端节点发送的加入路由申请；
若当前边缘数据网关的当前路由负荷在预设范围内，则向所述目标无线终端节点发送同意加入路由信息；
接收目标无线终端节点发送的确认加入申请信息；
根据所述确认加入申请信息，将所述目标无线终端节点加入当前边缘数据网关的路由表；
根据所述路由表中的各个无线终端节点的信息对所述路由表进行动态更新，获得动态更新后的路由表；
根据动态更新后的路由表将所述目标无线终端节点发送的数据进行上传。
在一种可能的实现方式中，电力物联网的无线组网装置还可以用于获取所述路由表中的每个无线终端节点的信息，所述信息包括第二跳数、第二能量和缓存大小；
根据每个无线终端节点对应的第二跳数、第二能量、缓存大小和预设比例系数，计算每个无线终端节点的评估值；
将数值最小的K个评估值对应的无线终端节点从所述路由表中删除，将删除后的路由表作为动态更新后的路由表，并向删除的所有无线终端节点发送重新入网通知，K为正整数。
在一种可能的实现方式中，电力物联网的无线组网装置还可以用于接收第二节点发送的第二时间同步数据包，并将当前接收时刻记录为第三接收时刻；所述第二时间同步数据包包括所述第二节点的层级和所述第二节点发送所述第二时间同步数据包的第三发送时刻；所述第二节点为所述无线终端节点、所述边缘数据网关以及所述边缘数据网关上层的其他节点构成的无线传感器网络中的任一节点；
根据所述第二节点的层级判断所述第二节点是否为当前边缘数据网关的上层节点；
若所述第二节点为当前边缘数据网关的上层节点，则对所述第二时间同步数据包进行解析，并根据解析结果记录所述第三发送时刻；
向所述第二节点发送第二请求时间同步数据包；所述第二请求时间同步数据包包括发送所述第二请求时间同步数据包的第四发送时刻；
接收所述第二节点对所述第二请求时间同步数据包的第二应答数据包，所述第二应答数据包包括所述第二节点接收到所述第二请求时间同步数据包的第四接收时刻；
根据所述第三接收时刻、所述第三发送时刻、所述第四接收时刻和所述第四发送时刻对当前边缘数据网关进行时间同步。
图7是本发明实施例提供的终端的示意图。如图7所示，该实施例的终端7包括：处理器70、存储器71以及存储在所述存储器71中并可在所述处理器70上运行的计算机程序72。所述处理器70执行所述计算机程序72时实现上述各个电力物联网的无线组网方法实施例中的步骤，例如图1所示的步骤101至步骤103，或者图4所示的步骤201至步骤202。所述处理器70执行所述计算机程序72时实现上述各装置实施例中各模块的功能，例如图5所示模块51至53的功能，或者图6所示的模块61至62的功能。
示例性的，所述计算机程序72可以被分割成一个或多个模块/单元，所述一个或者多个模块/单元被存储在所述存储器71中，并由所述处理器70执行，以完成本发明。所述一个或多个模块/单元可以是能够完成特定功能的一系列计算机程序指令段，该指令段用于描述所述计算机程序72在所述终端7中的执行过程。例如，所述计算机程序72可以被分割成图5所示的模块51至53，或者图6所示的模块61至62。
所述终端7可以是无线传感器或者边缘数据网关等处理设备。所述终端7可包括，但不仅限于，处理器70、存储器71。本领域技术人员可以理解，图7仅仅是终端7的示例，并不构成对终端7的限定，可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件，例如所述终端还可以包括输入输出设备、网络接入设备、总线等。
所称处理器70可以是中央处理单元(Central Processing Unit，CPU)，还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(Digital Signal Processor，DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，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、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。
所述存储器71可以是所述终端7的内部存储单元，例如终端7的硬盘或内存。所述存储器71也可以是所述终端7的外部存储设备，例如所述终端7上配备的插接式硬盘，智能存储卡(Smart Media Card，SMC)，安全数字(Secure Digital，SD)卡，闪存卡(Flash Card)等。进一步地，所述存储器71还可以既包括所述终端7的内部存储单元也包括外部存储设备。所述存储器71用于存储所述计算机程序以及所述终端所需的其他程序和数据。所述存储器71还可以用于暂时地存储已经输出或者将要输出的数据。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为了描述的方便和简洁，仅以上述各功能单元、模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能单元、模块完成，即将所述装置的内部结构划分成不同的功能单元或模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。实施例中的各功能单元、模块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。另外，各功能单元、模块的具体名称也只是为了便于相互区分，并不用于限制本申请的保护范围。上述系统中单元、模块的具体工作过程，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或记载的部分，可以参见其它实施例的相关描述。
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发明的范围。
在本发明所提供的实施例中，应该理解到，所揭露的装置/终端和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置/终端实施例仅仅是示意性的，例如，所述模块或单元的划分，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讯连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通讯连接，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，在本发明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。
所述集成的模块/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介质中。基于这样的理解，本发明实现上述实施例方法中的全部或部分流程，也可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一计算机可读存储介质中，该计算机程序在被处理器执行时，可实现上述各个电力物联网的无线组网方法实施例的步骤。其中，所述计算机程序包括计算机程序代码，所述计算机程序代码可以为源代码形式、对象代码形式、可执行文件或某些中间形式等。所述计算机可读介质可以包括：能够携带所述计算机程序代码的任何实体或装置、记录介质、U盘、移动硬盘、磁碟、光盘、计算机存储器、只读存储器(Read-Only Memory，ROM)、随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)、电载波信号、电信信号以及软件分发介质等。需要说明的是，所述计算机可读介质包含的内容可以根据司法管辖区内立法和专利实践的要求进行适当的增减，例如在某些司法管辖区，根据立法和专利实践，计算机可读介质不包括是电载波信号和电信信号。
以上所述实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种电力物联网的无线组网方法，应用于无线终端节点，其特征在于，包括：
向边缘数据网关发送入网申请；
接收周围每个边缘数据网关对所述入网申请的应答信息；
根据接收到的所有应答信息对所有边缘数据网关进行至少两次的筛选，将通过筛选的一个边缘数据网关确定为目标路由节点，并向所述目标路由节点发送加入路由申请；
所述应答信息包括对应的边缘数据网关的第一跳数、当前转发路由数量、第一能量、信号强度和信噪比；所述第一跳数为所述边缘数据网关与上层节点之间的跳数，所述当前转发路由数量为所述边缘数据网关的路由表中的当前路由数量；
所述根据接收到的所有应答信息对所有边缘数据网关进行至少两次的筛选，将通过筛选的一个边缘数据网关确定为目标路由节点，包括：
根据接收到的所有应答信息中包括的当前转发路由数量，确定所述当前转发路由数量最少的M个应答信息为第一目标应答信息，M为大于1的正整数；
根据所述第一目标应答信息中包括的第一跳数，确定所述第一跳数最少的N个应答信息为第二目标应答信息；和/或，将对应的所述第一目标应答信息或第二目标应答信息中对应的第一能量、信号强度和信噪比均大于或等于对应的预设阈值的应答信息确定为第三目标应答信息；N为大于1的正整数；
确定所述第二目标应答信息或所述第三目标应答信息为目标应答信息，或者从所述第二目标应答信息或所述第三目标应答信息中随机选择一个作为目标应答信息；
将所述目标应答信息对应的边缘数据网关确定为目标路由节点。
2.根据权利要求1所述的电力物联网的无线组网方法，其特征在于，在向所述目标路由节点发送加入路由申请后，还包括：
检测是否接收到所述目标路由节点发送的同意加入路由信息；
若接收到所述同意加入路由信息，则向所述目标路由节点发送确认加入申请信息；
若未接收到所述同意加入路由信息，则重新执行接收周围每个边缘数据网关对所述入网申请的应答信息的步骤以及后续步骤。
3.根据权利要求2所述的电力物联网的无线组网方法，其特征在于，在向所述目标路由节点发送确认加入申请信息之后，还包括：
接收所述目标路由节点发送的时间同步信息；
根据所述时间同步信息，判断当前无线终端节点是否完成时间同步；
若当前无线终端节点未完成时间同步，则判断未完成时间同步的次数是否达到预设次数；
若未完成时间同步的次数达到预设次数，则重新执行发送入网申请的步骤以及后续步骤。
4.根据权利要求3所述的电力物联网的无线组网方法，其特征在于，进行时间同步的过程包括：
接收第一节点发送的第一时间同步数据包，并将当前接收时刻记录为第一接收时刻；所述第一时间同步数据包包括所述第一节点的层级和所述第一节点发送所述第一时间同步数据包的第一发送时刻；所述第一节点为所述无线终端节点、所述边缘数据网关以及所述边缘数据网关上层的其他节点构成的无线传感器网络中的任一节点；
根据所述第一节点的层级判断所述第一节点是否为当前无线终端节点的上层节点；
若所述第一节点为当前无线终端节点的上层节点，则对所述第一时间同步数据包进行解析，并根据解析结果记录所述第一发送时刻；
向所述第一节点发送第一请求时间同步数据包；所述第一请求时间同步数据包包括发送所述第一请求时间同步数据包的第二发送时刻；
接收所述第一节点对所述第一请求时间同步数据包的第一应答数据包，所述第一应答数据包包括所述第一节点接收到所述第一请求时间同步数据包的第二接收时刻；
根据所述第一接收时刻、所述第一发送时刻、所述第二接收时刻和所述第二发送时刻对当前无线终端节点进行时间同步。
5.一种终端，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并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如上的权利要求1至4中任一项所述方法的步骤。
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