CN114222369A - 组网通信方法、装置及系统 - Google Patents
组网通信方法、装置及系统 Download PDFInfo
- Publication number
- CN114222369A CN114222369A CN202111536940.9A CN202111536940A CN114222369A CN 114222369 A CN114222369 A CN 114222369A CN 202111536940 A CN202111536940 A CN 202111536940A CN 114222369 A CN114222369 A CN 114222369A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- node
- networking
- information
- time slot
- service information
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 238000004891 communication Methods 0.000 title claims abstract description 163
- 230000006855 networking Effects 0.000 title claims abstract description 156
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 57
- 230000003068 static effect Effects 0.000 claims abstract description 61
- 230000015654 memory Effects 0.000 claims description 26
- 230000004044 response Effects 0.000 claims description 17
- 230000001360 synchronised effect Effects 0.000 claims description 16
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 13
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 9
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 5
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 4
- 230000006870 function Effects 0.000 description 4
- 238000013473 artificial intelligence Methods 0.000 description 2
- 238000004590 computer program Methods 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 230000005577 local transmission Effects 0.000 description 2
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 2
- 238000007726 management method Methods 0.000 description 2
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 2
- 230000008569 process Effects 0.000 description 2
- 235000008694 Humulus lupulus Nutrition 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 230000001788 irregular Effects 0.000 description 1
- 239000004973 liquid crystal related substance Substances 0.000 description 1
- 230000005055 memory storage Effects 0.000 description 1
- 238000010295 mobile communication Methods 0.000 description 1
- 238000009877 rendering Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
- H04W72/00—Local resource management
- H04W72/04—Wireless resource allocation
- H04W72/044—Wireless resource allocation based on the type of the allocated resource
- H04W72/0446—Resources in time domain, e.g. slots or frames
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
- H04W56/00—Synchronisation arrangements
- H04W56/001—Synchronization between nodes
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
- H04W84/00—Network topologies
- H04W84/18—Self-organising networks, e.g. ad-hoc networks or sensor networks
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Mobile Radio Communication Systems (AREA)
Abstract
本发明公开了一种组网通信方法、装置及系统，该方法包括在接收到入网指令时，向至少一个第二节点发送同步信息，以使第二节点根据同步信息完成与第一节点的时间同步；若检测到第二节点发送的勤务信息，根据勤务信息判断第二节点是否为合法节点，若是，将第二节点加入组网，并为第二节点分配静态时隙；在第二节点对应的静态时隙内，接收第二节点发送的通信数据。本发明通过第一节点向第二节点发起时间同步，并在接收到第二节点的勤务信息时，为属于合法节点的第二节点分配用于发送通信数据的静态时隙，以使第二节点在组网内通信，第二节点通过勤务信息申请时隙，第一节点根据申请实现自组网，提升组网通信中时隙分配的灵活性，提高了网络自组和组网通信的效率。
Description
技术领域
本发明涉及组网通信技术领域，尤其涉及到一种组网通信方法、装置及系统。
背景技术
自组网具备动态建立新的连接和其他节点相连的特点，能实现自修复、多跳级联、节点自我管理等功能，可大幅降低网络部署成本和复杂程度。
然而，目前的自组网系统结构臃肿，网络自组效率低，浪费通信资源，降低了整个组网通信系统的通信效率。因此，如何提高组网通信系统的网络自组效率和通信效率，是一个亟需解决的技术问题。
上述内容仅用于辅助理解本发明的技术方案，并不代表承认上述内容是现有技术。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种组网通信方法、装置、设备及存储介质，旨在解决目前组网通信效率不高的技术问题。
为实现上述目的，本发明提供一种组网通信方法，用于第一节点，所述第一节点与至少一个第二节点通信连接，所述方法包括以下步骤：
在接收到入网指令时，向至少一个第二节点发送同步信息，以使所述第二节点根据所述同步信息完成与所述第一节点的时间同步；
若检测到第二节点发送的勤务信息，根据所述勤务信息判断所述第二节点是否为合法节点，若是，将所述第二节点加入组网，并为所述第二节点分配静态时隙；
在所述第二节点对应的静态时隙内，接收所述第二节点发送的通信数据。
可选的，所述勤务信息包括源节点标识；所述根据所述勤务信息判断所述第二节点是否为合法节点步骤，具体包括：
提取所述勤务信息中的源节点标识，并调用所述第一节点存储的合法发送节点对应的节点标识列表；
利用所述源节点标识，遍历所述节点标识列表，若所述源节点标识与节点标识列表中任意一个节点标识相匹配，则所述第二节点为合法节点。
可选的，所述第二节点包括子节点和中继节点，所述勤务信息还包括组网身份信息；所述若检测到第二节点发送的勤务信息，根据所述勤务信息判断所述第二节点是否为合法节点步骤，具体包括：
若检测到第二节点发送的勤务信息，提取所述勤务信息中的组网身份信息，并基于所述组网身份信息，确定所述第二节点的类型；
若第二节点为子节点，则执行根据所述勤务信息判断所述第二节点是否为合法节点步骤；
若第二节点为中继节点，则根据所述勤务信息判断所述第二节点对应的子节点是否为合法节点，若是，将所述第二节点对应的子节点加入组网，并为所述第二节点对应的子节点分配静态时隙。
可选的，所述第二节点为中继节点；所述在所述第二节点对应的静态时隙内，接收所述第二节点发送的通信数据步骤，具体包括：
在所述第二节点对应的子节点的静态时隙内，接收所述第二节点转发的所述第二节点对应的子节点发送的通信数据。
可选的，所述勤务信息还包括勤务申请信息和勤务应答信息；所述方法还包括：
若接收到所述第二节点发送的勤务信息，提取所述勤务信息中的勤务申请信息；
向所述第二节点发送勤务应答信息，并为所述第二节点分配动态时隙，以使第二节点在所述动态时隙内向所述第一节点发送通信数据。
可选的，所述组网通信方法还包括：
判断所述第二节点是否为脱网节点；其中，所述脱网节点为在预设时间内未接收到同步信息的第二节点；
若时，清除所述第一节点为所述第二节点分配的静态时隙。
此外，为了实现上述目的，本发明还提供了一种组网通信方法，用于第二节点，至少一个所述第二节点与第一节点通信连接，所述方法包括以下步骤：
在接收到第一节点发送的同步信息时，根据所述同步信息完成与所述第一节点的时间同步；
向所述第一节点发送勤务信息，以获得所述第一节点分配的静态时隙；
在所述静态时隙内，向所述第一节点发送通信数据。
此外，为了实现上述目的，本发明还提供了一种组网通信装置，用于第一节点，所述组网通信装置包括：
同步信息发送模块，用于在接收到入网指令时，向至少一个第二节点发送同步信息，以使所述第二节点根据所述同步信息完成与所述第一节点的时间同步；
静态时隙分配模块，用于若检测到第二节点发送的勤务信息，根据所述勤务信息判断所述第二节点是否为合法节点，若是，将所述第二节点加入组网，并为所述第二节点分配静态时隙；
通信数据接收模块，用于在所述第二节点对应的静态时隙内，接收所述第二节点发送的通信数据。
此外，为了实现上述目的，本发明还提供了一种组网通信装置，用于第二节点，所述组网通信装置包括：
同步信息接收模块，用于在接收到第一节点发送的同步信息时，根据所述同步信息完成与所述第一节点的时间同步；
勤务信息发送模块，用于向所述第一节点发送勤务信息，以获得所述第一节点分配的静态时隙；
通信数据发送模块，用于在所述静态时隙内，向所述第一节点发送通信数据。
此外，为了实现上述目的，本发明还提供了一种组网通信系统，所述组网通信系统包括第一节点和至少一个第二节点，所述第一节点与至少一个第二节点通信连接，其中：
所述第一节点，包括：存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的组网通信程序，所述组网通信程序被所述处理器执行时实现如上所述的组网通信方法的步骤；
所述第二节点，包括：存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的组网通信程序，所述组网通信程序被所述处理器执行时实现如上所述的组网通信方法的步骤。
本发明实施例提出的一种组网通信方法、装置及系统，该方法包括在接收到入网指令时，向至少一个第二节点发送同步信息，以使第二节点根据同步信息完成与第一节点的时间同步；若检测到第二节点发送的勤务信息，根据勤务信息判断第二节点是否为合法节点，若是，将第二节点加入组网，并为第二节点分配静态时隙；在第二节点对应的静态时隙内，接收第二节点发送的通信数据。本发明通过第一节点向第二节点发起时间同步，并在接收到第二节点的勤务信息时，为属于合法节点的第二节点分配用于发送通信数据的静态时隙，以使第二节点在组网内通信，第二节点通过勤务信息申请时隙，第一节点根据申请实现自组网，提升组网通信中时隙分配的灵活性，提高了网络自组和组网通信的效率。
附图说明
图1为本发明实施例中组网通信系统的结构示意图；
图2为本发明实施例中第一节点和第二节点的结构示意图；
图3为本发明组网通信方法的第一实施例的流程示意图；
图4为本发明实施例中同步信息的结构示意图；
图5为本发明实施例中勤务信息的结构示意图；
图6为本发明实施例中节点单跳入网的示意图；
图7为本发明实施例中节点中继入网的示意图；
图8为本发明实施例中通信数据的结构示意图；
图9为本发明组网通信方法的第二实施例的流程示意图；
图10为本发明实施例中组网通信装置的第一实施例的结构框图；
图11为本发明实施例中组网通信装置的第二实施例的结构框图。
本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
自组网具备动态建立新的连接和其他节点相连的特点，能实现自修复、多跳级联、节点自我管理等功能，可大幅降低网络部署成本和复杂程度。
然而，目前的自组网系统结构臃肿，网络自组效率低，浪费通信资源，降低了整个组网通信系统的通信效率。因此，如何提高组网通信系统的网络自组效率和通信效率，是一个亟需解决的技术问题。
为了解决这一问题，提出本发明的组网通信方法的各个实施例。本发明提供的组网通信方法通过第一节点向第二节点发起时间同步，并在接收到第二节点的勤务信息时，为属于合法节点的第二节点分配用于发送通信数据的静态时隙，以使第二节点在组网内通信，第二节点通过勤务信息申请时隙，第一节点根据申请实现自组网，提升组网通信中时隙分配的灵活性，提高了网络自组和组网通信的效率。
参照图1，图1为本发明实施例中组网通信系统的结构示意图。
在本实施例中，组网通信系统包括第一节点100和至少一个第二节点200，所述第一节点100与至少一个第二节点200通信连接，其中：
所述第一节点100，包括：存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的组网通信程序，所述组网通信程序被所述处理器执行时实现用于第一节点100的组网通信方法的步骤；
所述第二节点200，包括：存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的组网通信程序，所述组网通信程序被所述处理器执行时实现用于第二节点200的组网通信方法的步骤。
参照图2，图2为本发明实施例中第一节点和第二节点的结构示意图。
第一节点和第二节点可以是移动电话、智能电话、笔记本电脑、数字广播接收器、个人数字助理(PDA)、平板电脑(PAD)等用户设备(User Equipment，UE)、手持设备、车载设备、可穿戴设备、计算设备或连接到无线调制解调器的其它处理设备、移动台(Mobilestation，MS)等。第一节点和第二节点可能被称为用户终端、便携式终端、台式终端等。
通常，第一节点和第二节点包括：至少一个处理器301、存储器302以及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的组网通信程序，所述组网通信程序配置为实现如前所述的组网通信方法的步骤。
处理器301可以包括一个或多个处理核心，比如4核心处理器、8核心处理器等。处理器301可以采用DSP(Digital Signal Processing，数字信号处理)、FPGA(Field－Programmable Gate Array，现场可编程门阵列)、PLA(Programmable Logic Array，可编程逻辑阵列)中的至少一种硬件形式来实现。处理器301也可以包括主处理器和协处理器，主处理器是用于对在唤醒状态下的数据进行处理的处理器，也称CPU(CentralProcessingUnit，中央处理器)；协处理器是用于对在待机状态下的数据进行处理的低功耗处理器。在一些实施例中，处理器301可以在集成有GPU(Graphics Processing Unit，图像处理器)，GPU用于负责显示屏所需要显示的内容的渲染和绘制。处理器301还可以包括AI(Artificial Intelligence，人工智能)处理器，该AI处理器用于处理有关组网通信操作，使得组网通信模型可以自主训练学习，提高效率和准确度。
存储器302可以包括一个或多个计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质可以是非暂态的。存储器302还可包括高速随机存取存储器，以及非易失性存储器，比如一个或多个磁盘存储设备、闪存存储设备。在一些实施例中，存储器302中的非暂态的计算机可读存储介质用于存储至少一个指令，该至少一个指令用于被处理器301所执行以实现本申请中方法实施例提供的组网通信方法。
在一些实施例中，终端还可选包括有：通信接口303和至少一个外围设备。处理器301、存储器302和通信接口303之间可以通过总线或信号线相连。各个外围设备可以通过总线、信号线或电路板与通信接口303相连。具体地，外围设备包括：射频电路304、显示屏305和电源306中的至少一种。
通信接口303可被用于将I/O(Input/Output，输入/输出)相关的至少一个外围设备连接到处理器301和存储器302。通信接口303通过外围设备用于接收用户上传的多个移动终端的移动轨迹以及其他数据。在一些实施例中，处理器301、存储器302和通信接口303被集成在同一芯片或电路板上；在一些其他实施例中，处理器301、存储器302和通信接口303中的任意一个或两个可以在单独的芯片或电路板上实现，本实施例对此不加以限定。
射频电路304用于接收和发射RF(Radio Frequency，射频)信号，也称电磁信号。射频电路304通过电磁信号与通信网络以及其他通信设备进行通信，从而可获取多个移动终端的移动轨迹以及其他数据。射频电路304将电信号转换为电磁信号进行发送，或者，将接收到的电磁信号转换为电信号。可选地，射频电路304包括：天线系统、RF收发器、一个或多个放大器、调谐器、振荡器、数字信号处理器、编解码芯片组、用户身份模块卡等等。射频电路304可以通过至少一种无线通信协议来与其它终端进行通信。该无线通信协议包括但不限于：城域网、各代移动通信网络(2G、3G、4G及5G)、无线局域网和/或WiFi(WirelessFidelity，无线保真)网络。在一些实施例中，射频电路304还可以包括NFC(Near FieldCommunication，近距离无线通信)有关的电路，本申请对此不加以限定。
显示屏305用于显示UI(User Interface，用户界面)。该UI可以包括图形、文本、图标、视频及其它们的任意组合。当显示屏305是触摸显示屏时，显示屏305还具有采集在显示屏305的表面或表面上方的触摸信号的能力。该触摸信号可以作为控制信号输入至处理器301进行处理。此时，显示屏305还可以用于提供虚拟按钮和/或虚拟键盘，也称软按钮和/或软键盘。在一些实施例中，显示屏305可以为一个，电子设备的前面板；在另一些实施例中，显示屏305可以为至少两个，分别设置在电子设备的不同表面或呈折叠设计；在再一些实施例中，显示屏305可以是柔性显示屏，设置在电子设备的弯曲表面上或折叠面上。甚至，显示屏305还可以设置成非矩形的不规则图形，也即异形屏。显示屏305可以采用LCD(LiquidCrystal Display，液晶显示屏)、OLED(Organic Light-Emitting Diode,有机发光二极管)等材质制备。
电源306用于为电子设备中的各个组件进行供电。电源306可以是交流电、直流电、一次性电池或可充电电池。当电源306包括可充电电池时，该可充电电池可以支持有线充电或无线充电。该可充电电池还可以用于支持快充技术。
本领域技术人员可以理解，图2中示出的结构并不构成对第一节点和第二节点的限定，可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件布置。
本发明实施例提供了一种组网通信方法，参照图3，图3为本发明组网通信方法的第一实施例的流程示意图。
本实施例中，所述组网通信方法用于第一节点，所述组网通信方法，包括以下步骤：
步骤S100，在接收到入网指令时，向至少一个第二节点发送同步信息，以使所述第二节点根据所述同步信息完成与所述第一节点的时间同步。
具体而言，在组网通信系统中，若第一节点在系统进行上电启动初始化后，向第二节点发送同步信号，以实现第二节点与第一节点之间的时间同步，同时，第一节点等待第二节点发送勤务信息，并根据勤务信息进行时隙分配。
其中，第一节点通常为主节点，第二节点通常为从节点，第一节点在上电启动初始化后，先配置第一节点的内部时隙表，并循环向各第二节点下发同步信息，并对第二节点进行勤务信息的收发。
需要说明的是，同步信息如图4所示，包括前同步码、保护帧头、数据类型TYPE、数据包源节点ID、数据包目的节点ID、组网身份以及数据负载。
其中，前同步码为255bit的PN码，用于帧同步。保护帧头为固定填充的0xFF。对于数据类型TYPE字段表示为同步信息和通信信息。数据包源节点ID和数据包目的节点ID是由网络或者用户指定的参数，是各节点在网唯一识别号，前者表示数据包发端地址，后者是数据包接收端地址，编号越小表示该节点在第一节点竞争中优先级越高，网络中的节点初始会优先同步到ID号小的节点。组网身份表示当前同步数据包发端节点的状态，组网身份＝0x01，表示该节点为第一节点同步信息广播，组网身份＝0x03，表示该节点为初始上电孤立节点发送HELLO包广播同步信息。数据负载主要包括两部分：校时RTT时间、该节点的工作模式和超帧编号。其中RTT时间是节点发送的时隙时刻记录值，用以从节点或中继子节点估算和补偿与第一节点两者之间的传输时延，从而实现全网时钟精同步和同步保持。工作模式信息标识了该节点是否有退网或者静默操作，该部分信息会影响网络拓扑的变化。超帧编号是指当前帧处于超帧内的顺序，仅有该同步帧组网身份＝0x01时，该值从1到5表示当前帧是5秒超帧内的第几秒；组网身份＝0x03时，该值保持为1。
步骤S200，若检测到第二节点发送的勤务信息，根据所述勤务信息判断所述第二节点是否为合法节点，若是，将所述第二节点加入组网，并为所述第二节点分配静态时隙。
具体而言，第二节点向第一节点发送勤务信息，第一节点检测第二节点是否为合法节点，若是，将第二节点加入组网，完成入网。
具体的，勤务信息如图5所示，包括前同步码、保护帧头、数据类型TYPE、数据包源节点ID、数据包目的节点ID、组网身份、申请应答以及数据负载。
其中，前同步码用于帧同步，实现从节点到主节点的同步接收；保护帧头为固定填充的0xFF。对于数据类型TYPE字段，用于辨别为勤务信息或通信数据；数据包源节点ID和数据包目的节点ID是由网络或者用户指定的参数，是各节点在网唯一识别号，前者表示数据包发端地址，后者是数据包接收端地址；组网身份表示当前勤务数据包发端节点的在网状态为主节点、从节点、上电孤立节点(同步信息广播)或中继子节点；申请应答主要用于区别子节点的勤务申请和中继节点的勤务转发，表示该帧为勤务请求帧(发送端的网络状态为从节点或中继子节点)或勤务请求转发帧(发送端的网络状态为中继节点)、勤务应答帧(发送端的网络状态为主节点)或勤务应答转发帧(发送端的网络状态为中继节点)；数据负载主要包括六个部分：①节点状态、②RTT时刻、③工作模式信息、④入网认证、⑤超帧编号、⑥HopNum代表发端节点与目的节点之间跳数、⑦TSNum表示在1秒时帧所在的位置、⑧NBTotal表示该节点能够监听到的邻居节点总数，该值最小为1、⑨NBNum表示该节点能够监听到的邻居节点的ID号，从小到大列举，每个ID占用1个字节。
容易理解的，勤务信息包括源节点标识，即数据包源节点ID，则第一节点在根据勤务信息判断第二节点是否为合法节点时，可通过提取勤务信息中的源节点标识，并调用所述第一节点存储的合法发送节点对应的节点标识列表；利用所述源节点标识，遍历所述节点标识列表，若所述源节点标识与节点标识列表中任意一个节点标识相匹配，则所述第二节点为合法节点。
在组网后，第一节点与第二节点间依靠勤务信息的交互实现网络时钟同步保持，节点时隙申请，拓扑结构调整和路由信息更新。在节点入网成功后，从节点会记录勤务竞争的时刻，并周期在超帧内的该时刻发送勤务。时间同步协议、节点入网竞争协议、中继节点发现协议、基于二级中继路由协议和业务时隙分配协议通过同步帧完成的。
需要说明的是，第二节点可以为子节点或中继节点，勤务信息利用组网身份信息，即组网身份位，对第二节点类型进行判断。因此，在判断第二节点是否为合法节点时，可监测第二节点发送的勤务信息，若检测到第二节点发送的勤务信息，提取所述勤务信息中的组网身份信息，并基于所述组网身份信息，确定所述第二节点的类型；若第二节点为子节点，则执行根据所述勤务信息判断所述第二节点是否为合法节点步骤；若第二节点为中继节点，则根据所述勤务信息判断所述第二节点对应的子节点是否为合法节点，若是，将所述第二节点对应的子节点加入组网，并为所述第二节点对应的子节点分配静态时隙。
步骤S300，在所述第二节点对应的静态时隙内，接收所述第二节点发送的通信数据。
具体而言，若第二节点为子节点，则第一节点在第二节点对应的静态时隙内，接收第二节点发送的通信数据；若第二节点为中继节点，则接收第二节点发送的通信数据，具体为在所述第二节点对应的子节点的静态时隙内，接收所述第二节点转发的所述第二节点对应的子节点发送的通信数据。
具体的，第一节点和第二节点之间，根据ID号定义源地址和目的地址，并根据入网结构区分业务传递能力。根据节点之间的可达性关系，分为单跳入网和中继入网。
(1)单跳入网网络中任何一个节点经过一跳均可与主节点同步、互相感知、收发数据。如附图6所示，节点B和节点C经一跳与节点A通信，勤务竞争、入网申请、动态时隙申请；同时节点A进行勤务应答。单跳场景仅支持数据业务、语音业务、图像/视频业务。
(2)中继入网：网络中某一节点到达主节点距离不止一跳。本系统只考虑二级中继通信组网模式，网络中某节点可以经过两跳与网内其他节点进行通信。如附图7所示，其中A为主节点，节点B、C为单跳入网子节点，节点K经节点B中继入网。此场景下，第一节点还需建立一张中继路由表，记录网络成员中继信息，从而也能够获取整个网络成员数量信息，实现时隙分配控制。
在一些实施例中，勤务信息包括勤务申请信息和勤务应答信息，即申请应答位，则第二节点可根据勤务信息向第一节点申请动态时隙，因此，若接收到所述第二节点发送的勤务信息，提取所述勤务信息中的勤务申请信息；向所述第二节点发送勤务应答信息，并为所述第二节点分配动态时隙，以使第二节点在所述动态时隙内向所述第一节点发送通信数据。
另外，在发送时隙中，每个节点在主节点分配的静态时隙或动态时隙上发送通信数据。对中继节点或第一节点来说，发送时隙又分为本地业务发送时隙和中继业务转发时隙，中继转发时隙占用本地的发送时隙，本地发送业务优先级高，如图8所示，通信数据包括前同步码、保护帧头、数据类型TYPE、数据包源节点ID、数据包目的节点ID、组网身份、HopNum以及业务信息。
其中，前同步码为同步信息同步码帧同步，实现接收节点数据的对齐；保护帧头为固定填充的0xFF；对于数据类型TYPE字段，TYPE＝0xB6，表示为业务信息；数据包源节点ID和数据包目的节点ID是由网络或者用户指定的参数，是各节点在网唯一识别号，前者表示数据包发端地址，后者是数据包接收端地址；组网身份表示当前勤务数据包发端节点的在网状态，孤立子节点不能传输业务信息，HopNum代表发端节点与目的节点之间跳数。
在一些实施例中，第二节点可能脱落，为了合理整合时隙资源，需要判断所述第二节点是否为脱网节点；其中，所述脱网节点为在预设时间内未接收到同步信息的第二节点；若时，清除所述第一节点为所述第二节点分配的静态时隙。
具体的，在组网系统中，第一节点、第二节点可能由于节点位置逐渐脱离组网视距或被干扰时，则该节点可能产生脱网，进而退网；当第一节点或第二节点在15s内未能接收到任何节点信息，表示该节点已脱网，节点状态转移为孤立节点；当第二节点在15s内未能侦听到同步信息，但能侦听到其他节点信息时，表明该节点已和第一节点脱网，需要寻找中继节点重新入网；当第二节点在15s内侦听不到中继节点信息，表明该节点已和中继节点脱网，需要重新寻找中继节点入网或者侦听同步帧入网；第一节点或中继节点针对脱网事件作出回收节点时隙，并将其节点ID信息清除的响应。
在本实施例中，针对组网系统中节点从网络中主动退出或意外脱网，能够快速响应删除节点并回收时隙，提高了组网系统整体的通信效率。
本实施例提供的组网通信方法，通过第一节点向第二节点发起时间同步，并在接收到第二节点的勤务信息时，为属于合法节点的第二节点分配用于发送通信数据的静态时隙，以使第二节点在组网内通信，第二节点通过勤务信息申请时隙，第一节点根据申请实现自组网，提升组网通信中时隙分配的灵活性，提高了网络自组和组网通信的效率。
为了便于理解，参阅图9，图9为本发明组网通信方法的第二实施例的流程示意图。
基于如图3所示的组网通信方法的第一实施例，本实施例中，组网通信方法，用于第二节点，所述组网通信方法，包括以下步骤：
步骤S600，在接收到第一节点发送的同步信息时，根据所述同步信息完成与所述第一节点的时间同步。
具体而言，在组网通信系统中，若第一节点在系统进行上电启动初始化后，向第二节点发送同步信号，以实现第二节点与第一节点之间的时间同步，同时，第一节点等待第二节点发送勤务信息，并根据勤务信息进行时隙分配。
其中，第一节点通常为主节点，第二节点通常为从节点，第一节点在上电启动初始化后，先配置第一节点的内部时隙表，并循环向各第二节点下发同步信息，并对第二节点进行勤务信息的收发。
需要说明的是，同步信息在上述实施例中已有记载，本实施例不再赘述。
步骤S700，向所述第一节点发送勤务信息，以获得所述第一节点分配的静态时隙。
步骤S800，在所述静态时隙内，向所述第一节点发送通信数据。
容易理解的，第二节点在与第一节点时间同步后，向第一节点发送勤务信息，以获得第一节点分配的静态时隙，并在静态时隙内向第一节点发送通信数据。
在一些实施例中，若第二节点发送的通信数据的数据量很大，第二节点可向第一节点申请动态时隙。
具体的，勤务信息包括勤务申请信息和勤务应答信息，即申请应答位，则第二节点可根据勤务信息向第一节点申请动态时隙，因此，第一节点若接收到所述第二节点发送的勤务信息，提取所述勤务信息中的勤务申请信息；向所述第二节点发送勤务应答信息，并为所述第二节点分配动态时隙，以使第二节点在所述动态时隙内向所述第一节点发送通信数据。
需要说明的是，勤务信息和通信数据在上述实施例中已有记载，本实施例不再赘述。
本实施例提供的组网通信方法，通过第二节点在与第一节点时间同步后，向第一节点发送勤务信息，以使第一节点根据勤务信息向第二节点分配静态时隙或动态时隙，进而第二节点在该静态时隙或动态时隙内向第一节点发送通信数据。第二节点通过勤务信息申请时隙，第一节点根据申请实现自组网，提升组网通信中时隙分配的灵活性，提高了网络自组和组网通信的效率。
参照图10，图10为本发明组网通信装置第一实施例的结构框图。
如图10所示，本发明实施例提出的组网通信装置包括：
同步信息发送模块10，用于在接收到入网指令时，向至少一个第二节点发送同步信息，以使所述第二节点根据所述同步信息完成与所述第一节点的时间同步；
静态时隙分配模块20，用于若检测到第二节点发送的勤务信息，根据所述勤务信息判断所述第二节点是否为合法节点，若是，将所述第二节点加入组网，并为所述第二节点分配静态时隙；
通信数据接收模块30，用于在所述第二节点对应的静态时隙内，接收所述第二节点发送的通信数据。
作为一种实施方式，勤务信息包括源节点标识，静态时隙分配模块20还用于提取所述勤务信息中的源节点标识，并调用所述第一节点存储的合法发送节点对应的节点标识列表；利用所述源节点标识，遍历所述节点标识列表，若所述源节点标识与节点标识列表中任意一个节点标识相匹配，则所述第二节点为合法节点。
作为一种实施方式，所述第二节点包括子节点和中继节点，所述勤务信息还包括组网身份信息，静态时隙分配模块20还用于若检测到第二节点发送的勤务信息，提取所述勤务信息中的组网身份信息，并基于所述组网身份信息，确定所述第二节点的类型；若第二节点为子节点，则执行根据所述勤务信息判断所述第二节点是否为合法节点步骤；若第二节点为中继节点，则根据所述勤务信息判断所述第二节点对应的子节点是否为合法节点，若是，将所述第二节点对应的子节点加入组网，并为所述第二节点对应的子节点分配静态时隙。
作为一种实施方式，所述第二节点为中继节点，通信数据接收模块30还用于在所述第二节点对应的子节点的静态时隙内，接收所述第二节点转发的所述第二节点对应的子节点发送的通信数据。
作为一种实施方式，勤务信息还包括勤务申请信息和勤务应答信息，组网通信装置还包括动态时隙分配模块40，所述动态时隙分配模块40还用于若接收到所述第二节点发送的勤务信息，提取所述勤务信息中的勤务申请信息；向所述第二节点发送勤务应答信息，并为所述第二节点分配动态时隙，以使第二节点在所述动态时隙内向所述第一节点发送通信数据。
作为一种实施方式，组网通信装置还包括时隙清除模块50，所述时隙清除模块50还用于判断所述第二节点是否为脱网节点；其中，所述脱网节点为在预设时间内未接收到同步信息的第二节点；若时，清除所述第一节点为所述第二节点分配的静态时隙。
本实施例提供的组网通信装置，通过第一节点向第二节点发起时间同步，并在接收到第二节点的勤务信息时，为属于合法节点的第二节点分配用于发送通信数据的静态时隙，以使第二节点在组网内通信，第二节点通过勤务信息申请时隙，第一节点根据申请实现自组网，提升组网通信中时隙分配的灵活性，提高了网络自组和组网通信的效率。
参照图11，图11为本发明组网通信装置第二实施例的结构框图。
基于如图10所示的组网通信装置第一实施例，本发明实施例提出的组网通信装置包括：
同步信息发送模块60，用于在接收到入网指令时，向至少一个第二节点发送同步信息，以使所述第二节点根据所述同步信息完成与所述第一节点的时间同步；
静态时隙分配模块70，用于若检测到第二节点发送的勤务信息，根据所述勤务信息判断所述第二节点是否为合法节点，若是，将所述第二节点加入组网，并为所述第二节点分配静态时隙；
通信数据发送模块80，用于在所述第二节点对应的静态时隙内，接收所述第二节点发送的通信数据。
本实施例提供的组网通信装置，通过第二节点在与第一节点时间同步后，向第一节点发送勤务信息，以使第一节点根据勤务信息向第二节点分配静态时隙或动态时隙，进而第二节点在该静态时隙或动态时隙内向第一节点发送通信数据。第二节点通过勤务信息申请时隙，第一节点根据申请实现自组网，提升组网通信中时隙分配的灵活性，提高了网络自组和组网通信的效率。
本发明组网通信装置的其他实施例或具体实现方式可参照上述各方法实施例，此处不再赘述。
此外，本发明实施例还提出一种存储介质，所述存储介质上存储有组网通信程序，所述组网通信程序被处理器执行时实现如上文所述的组网通信方法的步骤。因此，这里将不再进行赘述。另外，对采用相同方法的有益效果描述，也不再进行赘述。对于本申请所涉及的计算机可读存储介质实施例中未披露的技术细节，请参照本申请方法实施例的描述。确定为示例，程序指令可被部署为在一个计算设备上执行，或者在位于一个地点的多个计算设备上执行，又或者，在分布在多个地点且通过通信网络互连的多个计算设备上执行。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，上述的程序可存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，上述的存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体(Read-Only Memory，ROM)或随机存储记忆体(RandomAccessMemory，RAM)等。
另外需说明的是，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，其中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模块来实现本实施例方案的目的。另外，本发明提供的装置实施例附图中，模块之间的连接关系表示它们之间具有通信连接，具体可以实现为一条或多条通信总线或信号线。本领域普通技术人员在不付出创造性劳动的情况下，即可以理解并实施。
通过以上的实施方式的描述，所属领域的技术人员可以清楚地了解到本发明可借助软件加必需的通用硬件的方式来实现，当然也可以通过专用硬件包括专用集成电路、专用CPU、专用存储器、专用元器件等来实现。一般情况下，凡由计算机程序完成的功能都可以很容易地用相应的硬件来实现，而且，用来实现同一功能的具体硬件结构也可以是多种多样的，例如模拟电路、数字电路或专用电路等。但是，对本发明而言更多情况下软件程序实现是更佳的实施方式。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可读取的存储介质中，如计算机的软盘、U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-OnlyMemory)、随机存取存储器(RAM，RandomAccessMemory)、磁碟或者光盘等，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)执行本发明各个实施例所述的方法。
Claims (10)
1.一种组网通信方法，其特征在于，用于第一节点，所述第一节点与至少一个第二节点通信连接，所述方法包括以下步骤：
在接收到入网指令时，向至少一个第二节点发送同步信息，以使所述第二节点根据所述同步信息完成与所述第一节点的时间同步；
若检测到第二节点发送的勤务信息，根据所述勤务信息判断所述第二节点是否为合法节点，若是，将所述第二节点加入组网，并为所述第二节点分配静态时隙；
在所述第二节点对应的静态时隙内，接收所述第二节点发送的通信数据。
2.如权利要求1所述的组网通信方法，其特征在于，所述勤务信息包括源节点标识；所述根据所述勤务信息判断所述第二节点是否为合法节点步骤，具体包括：
提取所述勤务信息中的源节点标识，并调用所述第一节点存储的合法发送节点对应的节点标识列表；
利用所述源节点标识，遍历所述节点标识列表，若所述源节点标识与节点标识列表中任意一个节点标识相匹配，则所述第二节点为合法节点。
3.如权利要求2所述的组网通信方法，其特征在于，所述第二节点包括子节点和中继节点，所述勤务信息还包括组网身份信息；所述若检测到第二节点发送的勤务信息，根据所述勤务信息判断所述第二节点是否为合法节点步骤，具体包括：
若检测到第二节点发送的勤务信息，提取所述勤务信息中的组网身份信息，并基于所述组网身份信息，确定所述第二节点的类型；
若第二节点为子节点，则执行根据所述勤务信息判断所述第二节点是否为合法节点步骤；
若第二节点为中继节点，则根据所述勤务信息判断所述第二节点对应的子节点是否为合法节点，若是，将所述第二节点对应的子节点加入组网，并为所述第二节点对应的子节点分配静态时隙。
4.如权利要求3所述的组网通信方法，其特征在于，所述第二节点为中继节点；所述在所述第二节点对应的静态时隙内，接收所述第二节点发送的通信数据步骤，具体包括：
在所述第二节点对应的子节点的静态时隙内，接收所述第二节点转发的所述第二节点对应的子节点发送的通信数据。
5.如权利要求3所述的组网通信方法，其特征在于，所述勤务信息还包括勤务申请信息和勤务应答信息；所述方法还包括：
若接收到所述第二节点发送的勤务信息，提取所述勤务信息中的勤务申请信息；
向所述第二节点发送勤务应答信息，并为所述第二节点分配动态时隙，以使第二节点在所述动态时隙内向所述第一节点发送通信数据。
6.如权利要求1所述的组网通信方法，其特征在于，所述方法还包括：
判断所述第二节点是否为脱网节点；其中，所述脱网节点为在预设时间内未接收到同步信息的第二节点；
若时，清除所述第一节点为所述第二节点分配的静态时隙。
7.一种组网通信方法，其特征在于，用于第二节点，至少一个所述第二节点与第一节点通信连接，所述方法包括以下步骤：
在接收到第一节点发送的同步信息时，根据所述同步信息完成与所述第一节点的时间同步；
向所述第一节点发送勤务信息，以获得所述第一节点分配的静态时隙；
在所述静态时隙内，向所述第一节点发送通信数据。
8.一种组网通信装置，其特征在于，用于第一节点，所述组网通信装置包括：
同步信息发送模块，用于在接收到入网指令时，向至少一个第二节点发送同步信息，以使所述第二节点根据所述同步信息完成与所述第一节点的时间同步；
静态时隙分配模块，用于若检测到第二节点发送的勤务信息，根据所述勤务信息判断所述第二节点是否为合法节点，若是，将所述第二节点加入组网，并为所述第二节点分配静态时隙；
通信数据接收模块，用于在所述第二节点对应的静态时隙内，接收所述第二节点发送的通信数据。
9.一种组网通信装置，其特征在于，用于第二节点，所述组网通信装置包括：
同步信息接收模块，用于在接收到第一节点发送的同步信息时，根据所述同步信息完成与所述第一节点的时间同步；
勤务信息发送模块，用于向所述第一节点发送勤务信息，以获得所述第一节点分配的静态时隙；
通信数据发送模块，用于在所述静态时隙内，向所述第一节点发送通信数据。
10.一种组网通信系统，其特征在于，所述组网通信系统包括第一节点和至少一个第二节点，所述第一节点与至少一个第二节点通信连接，其中：
所述第一节点，包括：存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的组网通信程序，所述组网通信程序被所述处理器执行时实现如权利要求1至6中任一项所述的组网通信方法的步骤；
所述第二节点，包括：存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的组网通信程序，所述组网通信程序被所述处理器执行时实现如权利要求7所述的组网通信方法的步骤。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202111536940.9A CN114222369B (zh) | 2021-12-15 | 2021-12-15 | 组网通信方法、装置及系统 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202111536940.9A CN114222369B (zh) | 2021-12-15 | 2021-12-15 | 组网通信方法、装置及系统 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN114222369A true CN114222369A (zh) | 2022-03-22 |
| CN114222369B CN114222369B (zh) | 2024-10-01 |
Family
ID=80702468
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202111536940.9A Active CN114222369B (zh) | 2021-12-15 | 2021-12-15 | 组网通信方法、装置及系统 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN114222369B (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN115884126A (zh) * | 2022-12-29 | 2023-03-31 | 上海洛轲智能科技有限公司 | 车队通讯网络的组建方法、装置、电子设备及存储介质 |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20150245287A1 (en) * | 2014-02-26 | 2015-08-27 | Landis+Gyr Innovations, Inc. | System and Method For Maintaining Synchronization With Low Power Endpoints in a Time Synchronized Channel Hopping Network |
| US20170325224A1 (en) * | 2016-05-03 | 2017-11-09 | Landis+Gyr Innovations, Inc. | Forming a time synchronized channel hopping network using guaranteed time slots |
| CN108809356A (zh) * | 2017-04-26 | 2018-11-13 | 北京化工大学 | 一种基于tdma技术跳频组网的实现方法 |
| CN110493893A (zh) * | 2019-09-02 | 2019-11-22 | 上海无线电设备研究所 | 一种自适应动态组网方法 |
| CN111885615A (zh) * | 2020-07-24 | 2020-11-03 | 成都傅立叶电子科技有限公司 | 一种基于tdma的中心可转移组网通信方法 |
| CN112752264A (zh) * | 2019-10-30 | 2021-05-04 | 佛山市云米电器科技有限公司 | Mesh网络的组网方法、设备及计算机可读存储介质 |
-
2021
- 2021-12-15 CN CN202111536940.9A patent/CN114222369B/zh active Active
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20150245287A1 (en) * | 2014-02-26 | 2015-08-27 | Landis+Gyr Innovations, Inc. | System and Method For Maintaining Synchronization With Low Power Endpoints in a Time Synchronized Channel Hopping Network |
| US20170325224A1 (en) * | 2016-05-03 | 2017-11-09 | Landis+Gyr Innovations, Inc. | Forming a time synchronized channel hopping network using guaranteed time slots |
| CN108809356A (zh) * | 2017-04-26 | 2018-11-13 | 北京化工大学 | 一种基于tdma技术跳频组网的实现方法 |
| CN110493893A (zh) * | 2019-09-02 | 2019-11-22 | 上海无线电设备研究所 | 一种自适应动态组网方法 |
| CN112752264A (zh) * | 2019-10-30 | 2021-05-04 | 佛山市云米电器科技有限公司 | Mesh网络的组网方法、设备及计算机可读存储介质 |
| CN111885615A (zh) * | 2020-07-24 | 2020-11-03 | 成都傅立叶电子科技有限公司 | 一种基于tdma的中心可转移组网通信方法 |
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| JARI NIEMINE;ET AL: "Time synchronization of cognitive radio networks", 《2009 IEEE GLOBAL TELECOMMUNICATIONS CONFERENCE》, 4 December 2009 (2009-12-04) * |
| 倪光华;吕先望;牛凯: "无线自组网时间同步算法研究", 《数字技术与应用》, 15 June 2015 (2015-06-15) * |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN115884126A (zh) * | 2022-12-29 | 2023-03-31 | 上海洛轲智能科技有限公司 | 车队通讯网络的组建方法、装置、电子设备及存储介质 |
| CN115884126B (zh) * | 2022-12-29 | 2023-09-15 | 上海洛轲智能科技有限公司 | 车队通讯网络的组建方法、装置、电子设备及存储介质 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN114222369B (zh) | 2024-10-01 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN113038566B (zh) | 路径选择方法、终端和网络侧设备 | |
| KR102562700B1 (ko) | 리소스 지시 방법, 장치 및 시스템 | |
| CN1957627B (zh) | 用于传导无线通信的wtru和方法 | |
| US9432872B2 (en) | Systems and methods for direct link communication with multi-channel concurrency | |
| CN107005831A (zh) | 周边感知联网数据路径 | |
| CN106211029A (zh) | 蓝牙低功耗触发nan以用于进一步的发现和连接 | |
| US12075474B2 (en) | Transmission time indication method for unlicensed band, network device and terminal | |
| EP3222084B1 (en) | Information processing apparatus, information processing method and non-transitory computer-readable medium | |
| CN110583048A (zh) | 一种d2d通信的方法、远程用户设备及中继用户设备 | |
| EP2876929B1 (en) | Data-transmitting/receiving method | |
| JP7345062B2 (ja) | 中継接続確立方法及び機器 | |
| EP3386252A1 (en) | Resource requesting method, device, network side node and system | |
| WO2018170920A1 (zh) | 信号处理方法及装置 | |
| CN111277998A (zh) | 一种无线通信方法及终端设备 | |
| CN114222369A (zh) | 组网通信方法、装置及系统 | |
| EP3968687A1 (en) | Information reporting method, information receiving method, and terminal and network control entity | |
| EP4075918A1 (en) | Communication method and device | |
| EP4358615A1 (en) | Method for configuring gap, and terminal and network device | |
| CN114222370A (zh) | 组网通信时隙分配方法、装置及系统 | |
| CN110621022A (zh) | 一种资源指示方法、装置及系统 | |
| EP4236470A1 (en) | Method and apparatus for multiplexing relay link, relay device, communication devices, and medium | |
| JP7292825B2 (ja) | 通信装置、制御方法、およびプログラム | |
| CN114390482A (zh) | 中继的配置方法、装置及用户设备 | |
| CN114363943A (zh) | 用于确定传输时延的方法和电子设备 | |
| WO2022127415A1 (zh) | 业务响应方法、装置、终端及存储介质 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant |