CN114071433A - 一种Zigbee网络的抗干扰方法、装置和系统 - Google Patents

Abstract

本发明实施方式公开了一种Zigbee网络的抗干扰方法、装置和系统。方法包括：确定由第一协调器创建的第一Zigbee网络的性能；当所述第一Zigbee网络的性能低于预定的门限值时，使能第二协调器脱离空闲状态并确定具有最小干扰的信道；使能第二协调器基于所述信道创建第二Zigbee网络，从而由第一Zigbee网络中的Zigbee设备加入所述第二Zigbee网络。本发明实施方式保证了Zigbee设备的服务质量，双协调器机制还避免了单个协调器切换信道场景中易发生的Zigbee设备掉线故障。

Description

一种Zigbee网络的抗干扰方法、装置和系统

技术领域

本发明涉及智能家居技术领域，特别是涉及一种紫蜂(Zigbee)网络的抗干扰方法、装置和系统。

背景技术

Zigbee是一种近程(10米～100米)、低速率(250Kbps标称速率)、低功耗的无线网络技术，主要用于近距离无线连接。Zigbee具有低复杂度、低功耗、低速率、低成本、自组网、高可靠和超视距的特点，主要适用于自动控制和远程控制等领域，可以嵌入各种设备。

目前，智能家居流行的无线通信技术包括蓝牙、Wi-Fi和Zigbee，等等。蓝牙协议较复杂，功耗高，成本高，传输范围受限，抗干扰能力不强，并不适用于低成本、低功耗的工业控制和智能家居。Wi-Fi技术虽然移动性强，但由于采用的是射频技术，通过空气发送和接收数据，使用无线电波传输数据信号，容易受到外界的干扰和受黑客威胁，安全性比较差，因此也不适合对安全性要求极高的智能家居。Zigbee在智能家居中的优点体现在保密性好、传输速度快、可扩展性强，等等。

在ZigBee智能家居系统中，ZigBee网络通常工作于2.4G频段。然而，该频段容易受到家居环境中常见的Wi-Fi和无线接入点(AP)等干扰，服务质量将下降。

发明内容

本发明实施方式提出一种Zigbee网络的抗干扰方法、装置和系统。

本发明实施方式的技术方案如下：

一种Zigbee网络的抗干扰方法，包括：

确定由第一协调器创建的第一Zigbee网络的性能；

当所述第一Zigbee网络的性能低于预定的门限值时，使能第二协调器脱离空闲状态并确定具有最小干扰的信道；

使能第二协调器基于所述信道创建第二Zigbee网络，从而由第一Zigbee网络中的Zigbee设备加入所述第二Zigbee网络。

可见，在本发明实施方式中，当第一协调器创建的第一Zigbee网络的性能下降时，处于空闲状态的第二协调器脱离空闲状态，并确定具有最小干扰的信道，然后第二协调器基于该信道创建第二Zigbee网络，第一Zigbee网络中的Zigbee设备可以加入工作于该最小干扰的信道的第二Zigbee网络，保证了Zigbee设备的服务质量。

在一个实施方式中，在第一Zigbee网络中的Zigbee设备加入所述第二Zigbee网络之后，该方法还包括：空闲所述第一协调器。

可见，本发明实施方式中，在Zigbee设备加入第二Zigbee网络之后才空闲第一协调器，保证了Zigbee设备不会发生掉线。尤其是，这种双协调器机制避免了单个协调器切换信道场景中容易发生的Zigbee设备掉线。

在一个实施方式中，所述确定由第一协调器创建的第一Zigbee网络的性能包括：

响应于用户指令，确定由第一协调器创建的第一Zigbee网络的性能；或

基于预定的时间点，确定由第一协调器创建的第一Zigbee网络的性能。

因此，本发明实施方式可以通过多种方式确定第一Zigbee网络的性能，适用范围广。

在一个实施方式中，在空闲所述第一协调器之后，该方法还包括：

确定第二Zigbee网络的性能；

当所述第二Zigbee网络的性能低于所述门限值时，使能第一协调器脱离空闲状态并确定具有最小干扰的信道；

使能第一协调器基于第一协调器确定出的所述信道创建第三Zigbee网络，从而由第二Zigbee网络中的Zigbee设备加入所述第三Zigbee网络。

可见，本发明实施方式的第一协调器和第二协调器的功能可以相互替换，保证了Zigbee设备可以持续享受高服务质量。

在一个实施方式中，该方法还包括：在所述第一协调器和所述第二协调器中配置相同的网络参数；其中所述由第一协调器创建的第一Zigbee网络具有所述网络参数；

所述使能第二协调器基于所述信道创建第二Zigbee网络包括：使能第二协调器基于所述信道创建具有所述网络参数的第二Zigbee网络；

其中所述网络参数包括下列中的至少一个：个人局域网标识符(PanID)；扩展网络标识符(EXTPanID)；更新请求信息序列号(updateID)；网络密钥。

因此，本发明实施方式通过在第一协调器和第二协调器中配置相同的网络参数，保证了第一Zigbee网络和第二Zigbee网络具有相似或等同的网络属性(除了信道可能不同之外)，提高了用户体验。

一种Zigbee网络的抗干扰装置，包括：

性能确定模块，用于确定由第一协调器创建的第一Zigbee网络的性能；

信道确定模块，用于当所述第一Zigbee网络的性能低于预定的门限值时，使能第二协调器脱离空闲状态并确定具有最小干扰的信道；

网络创建模块，用于使能第二协调器基于所述信道创建第二Zigbee网络，从而由第一Zigbee网络中的Zigbee设备加入所述第二Zigbee网络。

可见，在本发明实施方式中，当第一协调器创建的第一Zigbee网络的性能下降时，处于空闲状态的第二协调器脱离空闲状态，并确定具有最小干扰的信道，然后第二协调器基于该信道创建第二Zigbee网络，第一Zigbee网络中的Zigbee设备可以加入工作于最小干扰的信道的第二Zigbee网络，保证了Zigbee设备的服务质量。

在一个实施方式中，网络创建模块，还用于在第一Zigbee网络中的Zigbee设备加入所述第二Zigbee网络之后，空闲所述第一协调器。

可见，本发明实施方式中，在Zigbee设备加入第二Zigbee网络之后才空闲第一协调器，保证了Zigbee设备不会发生掉线。尤其是，这种双协调器机制避免了单个协调器切换信道场景中容易发生的Zigbee设备掉线。

在一个实施方式中，性能确定模块，用于响应于用户指令，确定由第一协调器创建的第一Zigbee网络的性能；或基于预定的时间点，确定由第一协调器创建的第一Zigbee网络的性能。

因此，本发明实施方式可以通过多种方式确定第一Zigbee网络的性能，适用范围广。

在一个实施方式中，性能确定模块，还用于在网络创建模块空闲所述第一协调器之后，确定第二Zigbee网络的性能；

信道确定模块，还用于当所述第二Zigbee网络的性能低于所述门限值时，使能第一协调器脱离空闲状态并确定具有最小干扰的信道；

网络创建模块，还用于使能第一协调器基于第一协调器确定出的所述信道创建第三Zigbee网络，从而由第二Zigbee网络中的Zigbee设备加入所述第三Zigbee网络。

可见，本发明实施方式的第一协调器和第二协调器的功能可以相互替换，保证了Zigbee设备持续可以享受高服务质量。

一种Zigbee网络的抗干扰系统，包括：

多个Zigbee设备；

Zigbee网关，包含第一协调器和第二协调器；其中所述Zigbee网关还包含：性能确定模块，用于确定由第一协调器创建的、包含所述多个Zigbee设备的第一Zigbee网络的性能；信道确定模块，用于当所述第一Zigbee网络的性能低于预定的门限值时，使能第二协调器脱离空闲状态并确定具有最小干扰的信道；网络创建模块，用于使能第二协调器基于所述信道创建第二Zigbee网络，从而由第一Zigbee网络中的所述多个Zigbee设备加入所述第二Zigbee网络。

因此，本发明实施方式还提出了具有单个Zigbee网关的系统，可以降低系统部署难度。

一种Zigbee网络的抗干扰系统，包括：

多个Zigbee设备；

第一Zigbee网关，包含第一协调器；

第二Zigbee网关，包含第二协调器；

其中所述第一Zigbee网关还包含：性能确定模块，用于确定由第一协调器创建的、包含所述多个Zigbee设备的第一Zigbee网络的性能；信道确定模块，用于当所述第一Zigbee网络的性能低于预定的门限值时，使能第二协调器脱离空闲状态并确定具有最小干扰的信道；

其中所述第二Zigbee网关还包含：网络创建模块，用于使能第二协调器基于所述信道创建第二Zigbee网络，从而由第一Zigbee网络中的所述多个Zigbee设备加入所述第二Zigbee网络。

因此，本发明实施方式还提出了具有双Zigbee网关的系统，可以实现灵活配置。

一种Zigbee网关，包括处理器、存储器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时实现如上任一项所述的Zigbee网络的抗干扰方法。

可见，本发明实施方式还提出了具有处理器-存储器架构的Zigbee网关，可以保证Zigbee设备的服务质量。

一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上任一项所述的Zigbee网络的抗干扰方法。

可见，本发明实施方式还提出了存储计算机程序的计算机可读存储介质，可以保证Zigbee设备的服务质量。

附图说明

图1为根据本发明实施方式Zigbee网络的抗干扰方法的流程图。

图2为根据本发明实施方式Zigbee网络的抗干扰装置的方框图。

图3为根据本发明实施方式第一协调器和第二协调器集成到相同Zigbee网关的示意图。

图4为根据本发明实施方式Zigbee网络的抗干扰系统的第一示范性示意图。

图5为第一协调器和第二协调器分别部署到各自Zigbee网关的示意图。

图6为根据本发明实施方式Zigbee网络的抗干扰系统的第二示范性示意图。

图7为根据本发明实施方式具有处理器-存储器架构的Zigbee网关的方框图。

图8为根据本发明实施方式Zigbee网络的抗干扰处理流程的示意图。

其中，附图标记如下：

具体实施方式

为了使本发明的技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施方式，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施方式仅仅用以阐述性说明本发明，并不用于限定本发明的保护范围。

为了描述上的简洁和直观，下文通过描述若干代表性的实施方式来对本发明的方案进行阐述。实施方式中大量的细节仅用于帮助理解本发明的方案。但是很明显，本发明的技术方案实现时可以不局限于这些细节。为了避免不必要地模糊了本发明的方案，一些实施方式没有进行细致地描述，而是仅给出了框架。下文中，“包括”是指“包括但不限于”，“根据……”是指“至少根据……，但不限于仅根据……”。由于汉语的语言习惯，下文中没有特别指出一个成分的数量时，意味着该成分可以是一个也可以是多个，或可理解为至少一个。

首先对ZigBee网络进行概略说明。ZigBee网络的节点类型通常包括：(1)、协调器(Coordinator)，用于选择网络所使用的通道、建立网络并将其它节点加入网络，还可以提供信息路由、安全管理和其它服务；(2)、路由器(Router)，作为终端节点和协调器节点的中继，用于转发数据包，进行数据的路由路径寻找和路由维护，允许节点加入网络并辅助其子节点通信；(3)、终端节点(EndDevice)，用于发送和接收信息，可以直接与协调器相连，也可以通过路由器与协调器相连。其中，Zigbee网络的建立是由协调器发起的。

图1为根据本发明实施方式Zigbee网络的抗干扰方法的流程图。考虑到在智能家居环境中，Zigbee频段尤其容易受到Wi-Fi和AP等信号干扰，图1所示的方法流程尤其适用于智能家居环境。

如图1所示，该方法包括：

步骤101：确定由第一协调器创建的第一Zigbee网络的性能。

在这里，确定由第一协调器创建的第一Zigbee网络的性能包括：检测第一Zigbee网络的吞吐量、时延带宽积、丢包率等可以表征第一Zigbee网络性能的性能指标。

优选地，第一Zigbee网络可以实施为包含多个智能家居设备的智能家居网络。比如，智能家居设备可以包括：智能照明类产品；家电控制类产品(比如，电视、空调、电动窗帘等)；智能空气质量监测产品；智能门锁，等等。

在一个实施方式中，在步骤101中可以响应于用户指令，确定由第一协调器创建的第一Zigbee网络的性能。比如，为用户提供包含触发控件的用户界面(UI)，当从UI中接收到基于触发控件所触发的用户指令时，开始执行确定由第一协调器创建的第一Zigbee网络的性能的操作。

可选地，在步骤101中还可以基于预定的时间点，确定由第一协调器创建的第一Zigbee网络的性能。比如，该预定的时间点可以为周期时间点。因此，本发明实施方式还可以不依赖于用户指令，自行确定第一Zigbee网络的性能。

步骤102：当第一Zigbee网络的性能低于预定的门限值时，使能第二协调器脱离空闲(Idle)状态并确定具有最小干扰的信道(channel)。

目前，2.4G的ZigBee协议栈含有16个信道，中国分配的信道包括：信道11(0x0b)～信道26(0x1a)。其中，信道11的频率为2.405G，信道12的频率为2.410G，信道13的频率为2.415G...各个信道的频率依次以0.5G递增，直至信道26的频率为2.475G。ZigBee网络只有在相同的信道下才能考虑通信的可能性，如果信道不同则无法组网。

在这里，当第一Zigbee网络的性能低于预定的门限值时，意味着第一Zigbee网络所工作的信道有可能受到外部干扰，此时触发之前处于空闲状态的第二协调器脱离空闲状态。而且，使能脱离空闲状态的第二协调器在ZigBee协议栈中的所有信道中确定具有最小干扰的信道。比如，第二协调器分别检测信道11～信道26的各自的接收信号强度指示(Received Signal Strength Indication，RSSI)，并将具有最小RSSI的信道确定为具有最小干扰的信道。

步骤103：使能第二协调器基于步骤102中所确定的具有最小干扰的信道创建第二Zigbee网络，从而由第一Zigbee网络中的Zigbee设备加入第二Zigbee网络。

在这里，使能第二协调器创建第二Zigbee网络，该第二Zigbee网络工作于在步骤102中所确定的具有最小干扰的信道。而且，第一Zigbee网络中的Zigbee设备加入第二Zigbee网络。

比如，假定在第一协调器创建的第一Zigbee网络工作于信道11(即频率为2.405G)，而且在步骤102中第二协调器确定具有最小干扰的信道为信道13(即频率为2.415G)，则第二协调器创建工作于信道13(即频率为2.415G)的第二Zigbee网络，而且第一Zigbee网络中的Zigbee设备加入第二Zigbee网络。

优选的，在第一协调器和第二协调器中配置相同的网络参数；其中由第一协调器创建的第一Zigbee网络具有该网络参数；步骤103中使能第二协调器基于信道创建第二Zigbee网络包括：使能第二协调器基于该信道创建具有该网络参数的第二Zigbee网络；其中网络参数包括下列中的至少一个：PanID；EXTPanID；updateID；网络密钥，等等。

可见，本发明实施方式通过在第一协调器和第二协调器中配置相同的网络参数，保证了第一Zigbee网络和第二Zigbee网络具有相似或等同的网络属性(除了信道可能不同之外)，提高了用户体验。

在一个实施方式中，在步骤103中第一Zigbee网络中的所有Zigbee设备都加入第二Zigbee网络之后，该方法还包括：空闲第一协调器。

可见，本发明实施方式中，在所有的Zigbee设备加入第二Zigbee网络之后才空闲第一协调器，保证了Zigbee设备不会发生掉线。尤其是，这种双协调器机制避免了单个协调器切换信道场景中容易发生的Zigbee设备掉线。

在一个实施方式中，在空闲第一协调器之后，该方法还包括：确定第二Zigbee网络的性能；当第二Zigbee网络的性能低于门限值时，触发第一协调器确定具有最小干扰的信道；使能第一协调器基于第一协调器确定出的信道创建第三Zigbee网络，从而由第二Zigbee网络中的设备加入第三Zigbee网络。

可见，本发明实施方式的第一协调器和第二协调器的功能可以相互替换，保证了Zigbee设备可以持续享受高服务质量。

基于上述描述，本发明实施方式还提出了Zigbee网络的抗干扰装置。

图2为根据本发明实施方式Zigbee网络的抗干扰装置的方框图。

如图2所示，Zigbee网络的抗干扰装置200包括：

性能确定模块201，用于确定由第一协调器创建的第一Zigbee网络的性能；

信道确定模块202，用于当第一Zigbee网络的性能低于预定的门限值时，触发第二协调器确定具有最小干扰的信道；

网络创建模块203，用于使能第二协调器基于该信道创建第二Zigbee网络，从而由第一Zigbee网络中的Zigbee设备加入第二Zigbee网络。

在一个实施方式中，网络创建模块203，还用于在第一Zigbee网络中的设备加入第二Zigbee网络之后，空闲第一协调器。

在一个实施方式中，性能确定模块201，用于响应于用户指令，确定由第一协调器创建的Zigbee网络的性能；或基于预定的时间点，确定由第一协调器创建的Zigbee网络的性能。

在一个实施方式中，性能确定模块201，还用于在设备加入模块空闲第一协调器之后，确定第二Zigbee网络的性能；信道确定模块202，还用于当第二Zigbee网络的性能低于门限值时，使能第一协调器脱离空闲状态并确定具有最小干扰的信道；网络创建模块203，还用于使能第一协调器基于第一协调器确定出的信道创建第三Zigbee网络，从而由第二Zigbee网络中的Zigbee设备加入第三Zigbee网络。

在本发明实施方式中，第一协调器和第二协调器可以集成到相同Zigbee网关中。

图3为根据本发明实施方式第一协调器和第二协调器集成到相同Zigbee网关的示意图。由图3可见，第一协调器301和第二协调器302共同部署到相同的Zigbee网关300中。Zigbee网关300中还可以进一步包括如图2所示的Zigbee网络的抗干扰装置200。

基于上述描述，本发明实施方式还提出了一种Zigbee网络的抗干扰系统。该系统包括：多个Zigbee设备；Zigbee网关300，包含第一协调器301和第二协调器302；其中Zigbee网关301还包含：性能确定模块201，用于确定由第一协调器301创建的、包含多个Zigbee设备的第一Zigbee网络的性能；信道确定模块202，用于当第一Zigbee网络的性能低于预定的门限值时，使能第二协调器302脱离空闲状态并确定具有最小干扰的信道；网络创建模块203，用于使能第二协调器302基于该信道创建第二Zigbee网络，从而由第一Zigbee网络中的多个Zigbee设备加入第二Zigbee网络。

图4为根据本发明实施方式Zigbee网络的抗干扰系统的第一示意图。在图4中，图3所示的Zigbee网关300被部署到智能家居应用中。

在图4中，Zigbee网络的抗干扰系统400包括智能家居环境420。智能家居环境420中的智能家居设备包括：开关404、插座405、人体传感器406、窗帘电机407、红外遥控器408、恒温器409和门传感器410，等等。

Zigbee网络的抗干扰系统400还包括Zigbee网关300。Zigbee网关300中的第一协调器301创建包含智能家居环境420中各个智能家居设备的第一Zigbee网络，该第一Zigbee网络工作于第一信道(比如，信道11)。基于用户触发操作或周期时间点到达，Zigbee网关300确定由第一协调器创建的第一Zigbee网络的性能。当第一Zigbee网络的性能低于预定的门限值时，Zigbee网关300触发第二协调器302脱离空闲状态并确定具有最小干扰的信道(假定为信道16)。Zigbee网关300使能第二协调器302创建工作于最小干扰的信道(即信道16)的第二Zigbee网络。第一Zigbee网络中的各个设备加入第二Zigbee网络。然后，第一协调器301处于空闲状态。

接着，基于用户触发操作或周期时间点到达，Zigbee网关300确定由第二协调器302创建的第二Zigbee网络的性能。当第二Zigbee网络的性能低于预定的门限值时，Zigbee网关300触发第一协调器301脱离空闲状态并确定具有最小干扰的信道(假定为信道13)。Zigbee网关300使能第一协调器301创建工作于该最小干扰的信道(即信道13)的第三Zigbee网络。第二Zigbee网络中的各个设备加入第三Zigbee网络。然后，第二协调器302处于空闲状态。

依此类推，可以实现基于用户触发操作或周期时间点的网络切换，即使智能家居环境中存在WI-FI等干扰，依然保证了智能家居设备的服务质量。

另外，Zigbee网关300经由路由器403与云端402连接。当应用程序(APP)401位于远程时，APP401向云端402发送控制指令，当APP401位于智能家居环境420中时，APP401向路由器403发送控制指令。路由器403将来自云端或自身接收到的控制指令发送到Zigbee网关300，从而由Zigbee网关300将控制指令发送给具体的智能家居设备以控制相应的智能家居设备。

在本发明实施方式中，第一协调器和第二协调器还可以集成到各自的Zigbee网关中。

图5为第一协调器和第二协调器分别部署到各自Zigbee网关的示意图。由图5可见，第一协调器301部署到第一Zigbee网关40，第二协调器302部署到第二Zigbee网关50中。Zigbee网关40和Zigbee网关50中还可以分别包括如图2所示的Zigbee网络的抗干扰装置200。

基于上述描述，本发明实施方式还包括一种Zigbee网络的抗干扰系统。该系统包括：多个Zigbee设备；第一Zigbee网关40，包含第一协调器301；第二Zigbee网关50，包含第二协调器302；其中第一Zigbee网关40还包含：性能确定模块201，用于确定由第一协调器301创建的、包含多个Zigbee设备的第一Zigbee网络的性能；信道确定模块202，用于当第一Zigbee网络的性能低于预定的门限值时，使能第二协调器302脱离空闲状态并确定具有最小干扰的信道；其中第二Zigbee网关50还包含：网络创建模块203，用于使能第二协调器302基于信道创建第二Zigbee网络，从而由第一Zigbee网络中的多个Zigbee设备加入第二Zigbee网络。

图6为根据本发明实施方式Zigbee网络的抗干扰系统的第二示意图。在图6中，图5所示的第一Zigbee网关40和第二Zigbee网关50分别被部署到智能家居应用中。

在图6中，Zigbee网络的抗干扰系统400包括智能家居环境420。智能家居环境420中的智能家居设备包括：开关404、插座405、人体传感器406、窗帘电机407、红外遥控器408、恒温器409和门传感器410，等等。第一Zigbee网关40中的第一协调器301创建包含智能家居环境420中各个智能家居设备的第一Zigbee网络，该第一Zigbee网络工作于第一信道(比如，信道11)。基于用户触发操作或周期时间点到达，第一Zigbee网关40确定由第一协调器301创建的第一Zigbee网络的性能。当第一Zigbee网络的性能低于预定的门限值时，第二Zigbee网关50触发第二协调器302脱离空闲状态并确定具有最小干扰的信道(假定为信道16)。第二Zigbee网关50还使能第二协调器302创建工作于信道(即信道16)的第二Zigbee网络。第一Zigbee网络中的各个设备加入第二Zigbee网络。然后，第一协调器301处于空闲状态。

接着，基于用户触发操作或周期时间点到达，第二Zigbee网关50确定由第二协调器302创建的第二Zigbee网络的性能。当第二Zigbee网络的性能低于预定的门限值时，第一Zigbee网关40触发第一协调器301脱离空闲状态并确定具有最小干扰的信道(假定为信道13)。第一Zigbee网关40还使能第一协调器301创建工作于该最小干扰的信道(即信道13)的第三Zigbee网络。第二Zigbee网络中的各个设备加入第三Zigbee网络。然后，第一协调器301处于空闲状态。

依此类推，可以实现基于用户触发操作或周期时间点的网络切换，即使智能家居环境中存在WI-FI等干扰，依然保证了智能家居设备的服务质量。

而且，第一Zigbee网关40和第二Zigbee网关50分别经由路由器403与云端402连接。当APP401位于远程时，APP401向云端402发送控制指令，当APP401位于智能家居环境420中时，APP401向路由器403发送控制指令。路由器403将控制指令发送到第一Zigbee网关40和第二Zigbee网关50中包含非空闲状态的协调器的那个Zigbee网关，从而由第一Zigbee网关40和第二Zigbee网关50中包含非空闲状态的协调器的那个Zigbee网关将控制指令发送给具体的智能家居设备，以控制相应的智能家居设备。

图7为根据本发明实施方式具有处理器-存储器架构的Zigbee网关的方框图。

如图7所示，Zigbee网关700包括处理器701和存储器702；

存储器702中存储有可被处理器701执行的应用程序，用于使得处理器701执行如图1所示的Zigbee网络的抗干扰方法100。

其中，存储器702具体可以实施为电可擦可编程只读存储器(EEPROM)、快闪存储器(Flash memory)、可编程程序只读存储器(PROM)等多种存储介质。处理器701可以实施为包括一或多个中央处理器或一或多个现场可编程门阵列，其中现场可编程门阵列集成一或多个中央处理器核。具体地，中央处理器或中央处理器核可以实施为CPU或MCU。

基于图4或图6所示系统架构，图8为根据本发明实施方式Zigbee网络的抗干扰处理流程的示意图。在图8中，设备管理功能801和性能确定功能802分别被包含在如图4的单个Zigbee网关300中。或，设备管理功能801和性能确定功能802分别被包含在如图6的第一Zigbee网关40和第一Zigbee网关50中。

假定在图8中，第一协调器301当前处于激活状态，第二协调器302当前处于空闲状态。

如图8所示，该处理流程包括：

步骤901：性能确定功能802确定当前激活状态的协调器(即第一协调器301)所创建的Zigbee网络的性能。在这里，性能确定功能802可以检测该Zigbee网络的吞吐量、时延带宽积、丢包率等性能指标，以确定Zigbee网络的性能。

步骤902：当性能确定功能802判定该网络的性能低于预定的门限值(比如，丢包率大于预定的门限值)时，向当前处于空闲状态的第二协调器302发送寻找最佳信道的指令。

步骤903：第二协调器302接收到该指令后，脱离空闲状态并确定出具有最小干扰的信道，将该最小干扰信道的编号作为最佳信道编号发送给性能确定功能802。

步骤904：性能确定功能802将该编号携带在信道改变请求中，向设备管理功能801发送该信道改变请求。

步骤905：设备管理功能801向第一协调器301发送切换所有设备的指令，该指令中携带有最小干扰信道的编号。

步骤906：第一协调器301向智能家居环境420中的所有智能家居设备发送切换指令，该切换指令携带有最小干扰的信道的编号。

步骤907：智能家居环境420中的所有智能家居设备，分别向第二协调器302发送携带该最小干扰信道的编号的设备加入请求。第二协调器302创建工作于该最小干扰信道的Zigbee网络，并接受智能家居环境420中的各个智能家居设备的入网请求。

步骤908：第二协调器302向设备管理功能801发送已经入网的智能家居设备编号。

步骤909：设备管理功能801判断第一协调器301所创建的Zigbee网络中的所有智能家居设备是否都已加入第二协调器302所创建的Zigbee网络。

步骤910：当设备管理功能801判定所有的智能家居设备都已加入第二协调器302创建的Zigbee网络时，向第一协调器301发送空闲指令，从而第一协调器301进入空闲状态。

可见，在上述步骤中，当设备管理功能801判定所有的智能家居设备已经加入第二协调器302创建的Zigbee网络时，才向第一协调器301发送空闲指令，因此即使部分智能家居设备没有成功加入第二协调器302创建的Zigbee网络也不会掉线，从而避免了单个协调器切换信道场景中易发生的Zigbee设备掉线故障。

图8所示的处理流程仅为本发明实施方式的典型实施例，并不用于限定本发明实施方式的保护范围。

需要说明的是，上述各流程和各结构图中不是所有的步骤和模块都是必须的，可以根据实际的需要忽略某些步骤或模块。各步骤的执行顺序不是固定的，可以根据需要进行调整。各模块的划分仅仅是为了便于描述采用的功能上的划分，实际实现时，一个模块可以分由多个模块实现，多个模块的功能也可以由同一个模块实现，这些模块可以位于同一个设备中，也可以位于不同的设备中。

各实施方式中的硬件模块可以以机械方式或电子方式实现。例如，一个硬件模块可以包括专门设计的永久性电路或逻辑器件(如专用处理器，如FPGA或ASIC)用于完成特定的操作。硬件模块也可以包括由软件临时配置的可编程逻辑器件或电路(如包括通用处理器或其它可编程处理器)用于执行特定操作。至于具体采用机械方式，或是采用专用的永久性电路，或是采用临时配置的电路(如由软件进行配置)来实现硬件模块，可以根据成本和时间上的考虑来决定。

本发明还提供了一种机器可读的存储介质，存储用于使一机器执行如本文所述方法的指令。具体地，可以提供配有存储介质的系统或者装置，在该存储介质上存储着实现上述实施例中任一实施方式的功能的软件程序代码，且使该系统或者装置的计算机(或CPU或MPU)读出并执行存储在存储介质中的程序代码。此外，还可以通过基于程序代码的指令使计算机上操作的操作系统等来完成部分或者全部的实际操作。还可以将从存储介质读出的程序代码写到插入计算机内的扩展板中所设置的存储器中或者写到与计算机相连接的扩展单元中设置的存储器中，随后基于程序代码的指令使安装在扩展板或者扩展单元上的CPU等来执行部分和全部实际操作，从而实现上述实施方式中任一实施方式的功能。用于提供程序代码的存储介质实施方式包括软盘、硬盘、磁光盘、光盘(如CD-ROM、CD-R、CD-RW、DVD-ROM、DVD-RAM、DVD-RW、DVD+RW)、磁带、非易失性存储卡和ROM。可选择地，可以由通信网络从服务器计算机或云上下载程序代码。

以上所述，仅为本发明的较佳实施方式而已，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (13)

1.一种Zigbee网络的抗干扰方法(100)，其特征在于，包括：

确定由第一协调器创建的第一Zigbee网络的性能(101)；

当所述第一Zigbee网络的性能低于预定的门限值时，使能第二协调器脱离空闲状态并确定具有最小干扰的信道(102)；

使能第二协调器基于所述信道创建第二Zigbee网络，从而由第一Zigbee网络中的Zigbee设备加入所述第二Zigbee网络(103)。

2.根据权利要求1所述的Zigbee网络的抗干扰方法(100)，其特征在于，在第一Zigbee网络中的Zigbee设备加入所述第二Zigbee网络之后，该方法还包括：空闲所述第一协调器。

3.根据权利要求1所述的Zigbee网络的抗干扰方法(100)，其特征在于，所述确定由第一协调器创建的第一Zigbee网络的性能(101)包括：

响应于用户指令，确定由第一协调器创建的第一Zigbee网络的性能；或

基于预定的时间点，确定由第一协调器创建的第一Zigbee网络的性能。

4.根据权利要求2所述的Zigbee网络的抗干扰方法(100)，其特征在于，在空闲所述第一协调器之后，该方法还包括：

确定第二Zigbee网络的性能；

当所述第二Zigbee网络的性能低于所述门限值时，使能第一协调器脱离空闲状态并确定具有最小干扰的信道；

使能第一协调器基于第一协调器确定出的所述信道创建第三Zigbee网络，从而由第二Zigbee网络中的Zigbee设备加入所述第三Zigbee网络。

5.根据权利要求1所述的Zigbee网络的抗干扰方法(100)，其特征在于，该方法还包括：在所述第一协调器和所述第二协调器中配置相同的网络参数；其中所述由第一协调器创建的第一Zigbee网络具有所述网络参数；

所述使能第二协调器基于所述信道创建第二Zigbee网络包括：使能第二协调器基于所述信道创建具有所述网络参数的第二Zigbee网络；

其中所述网络参数包括下列中的至少一个：个人局域网标识符；扩展网络标识符；更新请求信息序列号；网络密钥。

6.一种Zigbee网络的抗干扰装置(200)，其特征在于，包括：

性能确定模块(201)，用于确定由第一协调器创建的第一Zigbee网络的性能；

信道确定模块(202)，用于当所述第一Zigbee网络的性能低于预定的门限值时，使能第二协调器脱离空闲状态并确定具有最小干扰的信道；

网络创建模块(203)，用于使能第二协调器基于所述信道创建第二Zigbee网络，从而由第一Zigbee网络中的Zigbee设备加入所述第二Zigbee网络。

7.根据权利要求6所述的Zigbee网络的抗干扰装置(200)，其特征在于，

网络创建模块(203)，还用于在第一Zigbee网络中的Zigbee设备加入所述第二Zigbee网络之后，空闲所述第一协调器。

8.根据权利要求6所述的Zigbee网络的抗干扰装置(200)，其特征在于，

性能确定模块(201)，用于响应于用户指令，确定由第一协调器创建的第一Zigbee网络的性能；或基于预定的时间点，确定由第一协调器创建的第一Zigbee网络的性能。

9.根据权利要求7所述的Zigbee网络的抗干扰装置(200)，其特征在于，

性能确定模块(201)，还用于在网络创建模块(203)空闲所述第一协调器之后，确定第二Zigbee网络的性能；

信道确定模块(202)，还用于当所述第二Zigbee网络的性能低于所述门限值时，使能第一协调器脱离空闲状态并确定具有最小干扰的信道；

网络创建模块(203)，还用于使能第一协调器基于第一协调器确定出的所述信道创建第三Zigbee网络，从而由第二Zigbee网络中的Zigbee设备加入所述第三Zigbee网络。

10.一种Zigbee网络的抗干扰系统(400)，其特征在于，包括：

多个Zigbee设备；

Zigbee网关(300)，包含第一协调器(301)和第二协调器(302)；其中所述Zigbee网关(300)还包含：性能确定模块(201)，用于确定由第一协调器(301)创建的、包含所述多个Zigbee设备的第一Zigbee网络的性能；信道确定模块(202)，用于当所述第一Zigbee网络的性能低于预定的门限值时，使能第二协调器(302)脱离空闲状态并确定具有最小干扰的信道；网络创建模块(203)，用于使能第二协调器(302)基于所述信道创建第二Zigbee网络，从而由第一Zigbee网络中的所述多个Zigbee设备加入所述第二Zigbee网络。

11.一种Zigbee网络的抗干扰系统(500)，其特征在于，包括：

多个Zigbee设备；

第一Zigbee网关(40)，包含第一协调器(301)；

第二Zigbee网关(50)，包含第二协调器(302)；

其中所述第一Zigbee网关(40)还包含：性能确定模块(201)，用于确定由第一协调器(301)创建的、包含所述多个Zigbee设备的第一Zigbee网络的性能；信道确定模块(202)，用于当所述第一Zigbee网络的性能低于预定的门限值时，使能第二协调器(302)脱离空闲状态并确定具有最小干扰的信道；

其中所述第二Zigbee网关(50)还包含：网络创建模块(203)，用于使能第二协调器(302)基于所述信道创建第二Zigbee网络，从而由第一Zigbee网络中的所述多个Zigbee设备加入所述第二Zigbee网络。

12.一种Zigbee网关(700)，其特征在于，包括处理器(701)、存储器(702)及存储在所述存储器(702)上并可在所述处理器(701)上运行的计算机程序，所述计算机程序被所述处理器(701)执行时实现如权利要求1至5中任一项所述的Zigbee网络的抗干扰方法(100)。

13.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质上存储计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至5中任一项所述的Zigbee网络的抗干扰方法(100)。

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