CN114584413B - 网络调整方法、装置、网关和计算机可读存储介质 - Google Patents

Abstract

本申请实施例提出一种网络调整方法、装置、网关和计算机可读存储介质，涉及通信技术领域。网关通过获取通信网络对应的通信质量数据，在通信质量数据表征该通信网络有异常的情况下，控制与该通信质量数据关联的至少一个家居设备重新入网。如此，实现了对通信网络的动态调整，有效保证了通信网络调整的及时性，提升了通信网络本身的健壮性和家居设备的通信成功率，节省了网络维护和网络优化的人力成本。

Description

网络调整方法、装置、网关和计算机可读存储介质

技术领域

本申请涉及通信技术领域，具体而言，涉及一种网络调整方法、装置、网关和计算机可读存储介质。

背景技术

在私域网的使用过程中，当网络出现波动或者受到干扰，容易导致设备的通信质量变差甚至无法通信。

目前，针对网络出现波动或受到干扰的情况，一般是网络优化人员或者用户手动对网络进行优化调整。然而，手动调整网络不仅耗费人力，还需要网络优化人员或者用户具备相关的专业知识。并且，手动调整网络无法保证网络调整的及时性。

发明内容

本申请实施例提供一种网络调整方法、装置、网关和计算机可读存储介质，以解决现有技术中手动调整网络存在的调整不够及时以及耗费人力的问题。

第一方面，本申请提供一种网络调整方法，应用于网关，所述网关与多个家居设备构成通信网络，所述方法包括：

获取所述通信网络对应的通信质量数据；

在所述通信质量数据表征所述通信网络有异常的情况下，控制与所述通信质量数据关联的至少一个家居设备重新入网。

第二方面，本申请提供一种网络调整装置，应用于网关，所述网关与多个家居设备构成通信网络，所述装置包括：

数据获取模块，用于获取所述通信网络对应的通信质量数据；

处理模块，用于在所述通信质量数据表征所述通信网络有异常的情况下，控制与所述通信质量数据关联的至少一个家居设备重新入网。

第三方面，本申请提供一种网关，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前述实施方式中任一项所述的网络调整方法的步骤。

第四方面，本申请提供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前述实施方式中任一项所述的网络调整方法的步骤。

在本申请实施例中，网关通过获取通信网络对应的通信质量数据，在通信质量数据表征该通信网络有异常的情况下，控制与该通信质量数据关联的至少一个家居设备重新入网。如此，实现了对通信网络的动态调整，有效保证了通信网络调整的及时性，提升了通信网络本身的健壮性和家居设备的通信成功率，节省了网络维护和网络优化的人力成本。

为使本申请的上述目的、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申请实施例的技术方案，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申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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示出了本申请实施例提供的网络调整方法的一种应用环境示意图；

图2示出了本申请实施例提供的网络调整方法的一种流程示意图；

图3示出了本申请实施例提供的网络调整方法的另一种流程示意图；

图4示出了本申请实施例提供的网络调整方法的又一种流程示意图；

图5示出了本申请实施例提供的网络调整装置的一种功能模块图；

图6示出了本申请实施例提供的网关的一种硬件结构框图。

图标：10-智能家居系统；100-网关；200-家居设备；300-服务器；400-终端设备；500-路由器；600-网络调整装置；610-数据获取模块；620-处理模块；111-处理器；112-存储介质；113-存储器；114-输入输出接口；115-有线或无线网络接口；116-电源；1121-操作系统；1122-数据；1123-应用程序。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中附图，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。

请参照图1，为适用于本申请实施例的一种应用环境示意图。其中，图1提供了一种智能家居系统10，该智能家居系统10包括网关100、与网关100连接的家居设备200以及与网关100连接的服务器300。其中，网关100的数量可以为至少一个，家居设备200的数量可以为至少一个。另外，网关100的数量为多个时，不同网关100之间也可以进行通信连接。

在本实施例中，网关100可以为智能家居控制的智能网关，可以实现系统信息的采集、信息输入、信息输出、集中控制、远程控制、联动控制等功能。网关100可以负责具体的安防报警、家电控制、用电信息采集。网关100还可以通过无线方式与智能交互终端等产品进行信息交互。网关100还具备有无线路由功能、优良的无线性能、网络安全和覆盖面积。

家居设备200可以包括设置于室内空间中的多种智能家电设备、传感设备以及检测设备等，例如智能电视、智能冰箱、智能空调、温湿度传感器、压力传感器、烟雾传感器、人体传感器、门窗传感器、智能开关、插座、电灯、红外发射装置、摄像头装置等。与网关100连接的家居设备200，可以与网关100之间进行信息以及指令的交互。网关100与家居设备200可以通过LoRa通信方式连接，该网关100与家居设备200构成通信网络(例如，LoRaPAN网络)。

在本实施例中，服务器300可以是本地服务器、云服务器等服务器，具体的服务器类型在本申请实施例中可以不作限定。与网关100连接的服务器300，可以通过无线方式与网关100之间进行信息的交互。设置于不同的室内空间的网关100都可以通过网络与同一个服务器300进行通信连接，以进行服务器300和网关100之间的信息交互。

可选地，上述智能家居系统10还可以包括终端设备400。其中，终端设备400可以包括个人电脑(personal computer，PC)、平板电脑、智能手机、个人数字助理(personaldigital assistant，PDA)等，在此不作限定。终端设备400可以通过2G/3G/4G/5G/WiFi等无线方式与服务器300之间进行信息的交互。当然，终端设备400与服务器300之间的连接方式在本申请实施例中可以不作限定。在一些实施方式中，该终端设备400也可用于与用户之间进行交互，方便用户通过终端设备400可以基于路由器500与网关100进行无线通信。另外，用户可以在网关100和终端设备400同时添加一个账号信息，通过该账号信息实现网关100和终端设备400的信息同步。

在一些实施例中，用户可以通过终端设备400的应用程序(Application，APP)设置不同的触发场景或者自动化联动。作为一种方式，终端设备400可以将场景配置信息或者自动化方案上传至服务器300，以在达到该触发场景或者自动化的触发条件时，服务器300可根据存储的场景配置信息或者自动化方案，找到与该场景配置信息或者自动化方案中的执行动作对应的设备，以通知该设备进行执行动作以满足触发场景或自动化的执行结果。作为另一种方式，服务器300也可以将场景配置信息或者自动化方案发送给网关100，由网关100根据存储的场景配置信息或者自动化方案，找到与该场景配置信息或者自动化方案中的执行动作对应的设备。同时，网关100可以将设备的执行情况反馈回服务器300。

下面将结合附图具体描述本申请中的各实施例。

请参照图2，为本申请实施例提供的网络调整方法的一种流程示意图。需要说明的是，本申请实施例的网络调整方法并不以图2以及以下的具体顺序为限制，应当理解，在其它实施例中，本申请的网络调整方法其中部分步骤的顺序可以根据实际需要相互交换，或者其中的部分步骤也可以省略或删除。该网络调整方法可应用于上述的网关100，下面将对图2所示的具体流程进行详细阐述。

步骤S21，获取通信网络对应的通信质量数据。

在本实施例中，网关100可以对所处通信网络的网络状况进行持续监控，进而获得该通信网络对应的通信质量数据。其中，该通信质量数据可以反映当前通信网络的网络状况是否良好。

步骤S22，在通信质量数据表征通信网络有异常的情况下，控制与通信质量数据关联的至少一个家居设备重新入网。

在本实施例中，在通信网络有异常的情况下，处于通信网络中的部分或者全部家居设备200的通信可能会受到影响，网关100通过控制与该通信质量数据关联的一个或者多个家居设备200重新入网，实现对该通信网络的动态调整，从而提高该一个或者多个家居设备200的通信成功率。

本申请实施例提供的网络调整方法，网关100通过获取通信网络对应的通信质量数据，在通信质量数据表征该通信网络有异常的情况下，控制与该通信质量数据关联的至少一个家居设备200重新入网。如此，实现了对通信网络的动态调整，有效保证了通信网络调整的及时性，提升了通信网络本身的健壮性和家居设备200的通信成功率，节省了网络维护和网络优化的人力成本。

可选地，请参照图3，网关100可以按照如下方式控制该至少一个家居设备200重新入网，即上述的步骤S22可以包括：

子步骤S221，在通信质量数据表征通信网络有异常的情况下，为与通信质量数据关联的至少一个家居设备选取替代信道。

在本实施例中，网关100在组网时会为请求入网的家居设备200分配信道，在通信网络有异常的情况下，为与通信质量数据关联的至少一个家居设备200选取替代信道以供家居设备200切换。

子步骤S222，向至少一个家居设备发送重入网报文；重入网报文中携带替代信道的信道信息，以便接收到重入网报文的家居设备根据替代信道的信道信息重新入网到替代信道。

在本实施例中，网关100在确定出替代信道后，向与通信质量数据关联的至少一个家居设备200发送重入网报文，该重入网报文中携带该替代信道的信道信息。可选地，该重入网报文中除该替代信道的信道信息之外，还可以包括网关100的通信地址(可以是一个2字节的短地址)、网关100的密钥等其他网络信息。家居设备200接收到重入网报文后，不做回复处理，直接根据替代信道的信道信息执行信道切换操作，从而重新入网到该替代信道。

其中，信道可以利用频点和扩频因子(Spreading Factor，SF)共同定义，例如，信道可以表示为(502.8MHz，SF9)，502.8MHz表示频点，SF9表示扩频因子为9。因此，重入网报文中携带的替代信道的信道信息可以包括替代信道对应的频点和扩频因子。

本申请实施例提供的网络调整方法，网关100在通信质量数据表征通信网络有异常的情况下，通过给与通信质量数据关联的至少一个家居设备200选取替代信道，并向该至少一个家居设备200发送携带替代信道的信道信息的重入网报文。这样，接收到重入网报文的家居设备200便可根据替代信道的信道信息重新入网到替代信道，从而实现对通信网络的动态调整，有效保证了通信网络调整的及时性，提升了通信网络本身的健壮性和家居设备200的通信成功率，节省了网络维护和网络优化的人力成本。

可选地，网关100在组网时为家居设备200分配的信道可以包括上报信道和工作信道，上报信道可以用于家居设备200向网关100上报信息，工作信道可以用于家居设备200之间的控制或者网关100对家居设备200的控制。其中，所有的家居设备200共用一个上报信道，当某几个家居设备200有建立组的需求时，对于属于同一组的家居设备200，网关100将为它们分配同一个工作信道；当同一组中的家居设备200之间有控制关系时，家居设备200之间可以直接控制，此时可称该组为互控组。

其中，网关100分配的上报信道可以包括高优先级上报信道和低优先级上报信道，分别用于传输不同优先级(重要程度)的上报信息。例如，设置高优先级上报信道用于传输优先级较高的信息，低优先级上报信道用于传输优先级较低的信息。网关100分配的工作信道可以是控制信道或者互控信道，其中，控制信道主要用于网关100发起的控制行为(包括转发其他家居设备200的控制指令)，可通过广播、组播或单播的方式控制家居设备200；互控信道用于家居设备200之间有互控需要的场景，例如网关100可以为同一互控组的家居设备200分配互控信道，同一互控组的家居设备200通过网关100分配的互控信道传输控制指令，网关100也可以在互控信道上对家居设备200发起控制指令。

在本实施例中，网关100可以对已被分配的工作信道、上报信道进行噪声强度检测，以及对单个家居设备200、一个组的家居设备200、同一互控组中的家居设备200之间的控制情况进行统计，从而实现整个通信网络的网络状况的持续监控。针对不同的情况，网关100将采用不同的重入网策略控制至少一个家居设备200重新入网。

在一些实施例中，当家居设备200的位置发生变化或家居设备200受到干扰，均有可能导致家居设备200无法通信，故网关100可以统计对每个家居设备200的控制失败率，并根据该控制失败率判断家居设备200所处通信网络的网络状况，故上述的通信质量数据可以包括网关100对每个家居设备200的控制失败率。基于此，在一种情形下，上述的子步骤S221可以包括：若网关对任一目标家居设备的控制失败率高于第一设定阈值且目标家居设备没有对应的分组信息，则根据目标家居设备的工作信道的扩频因子，为目标家居设备选取工作信道的替代信道。上述的子步骤S222中向至少一个家居设备发送重入网报文的步骤可以包括：在目标家居设备的工作信道上向目标家居设备发送单播重入网报文。

可选地，该目标家居设备的工作信道的替代信道需要符合以下条件：即替代信道的扩频因子大于或等于工作信道的扩频因子、替代信道的噪声强度低于第二强度阈值且替代信道的剩余容量大于或等于重新入网的家居设备200的数量(即替代信道能够容纳该目标家居设备重新入网)。

其中，噪声强度可以用RSSI(Received Signal Strength Indication，接收信号强度指示)值表示，剩余容量指的是信道还可以容纳的家居设备200的数量。例如，某一信道的最大容量值N(可以容纳的家居设备200的数量的最大值)可以根据该信道的扩频因子计算得到，即N＝2^(13-SF)，若某信道上已有5个家居设备200，则该信道的剩余容量为(N-5)，即该信道最多还可以容纳(N-5)个家居设备200入网。

网关100在为目标家居设备选取工作信道的替代信道时，可以采用如下信道选取规则：在工作信道对应的扩频因子下查找是否存在噪声强度低于第二强度阈值且剩余容量大于或等于重新入网的家居设备200的数量的信道，若存在，则将该信道作为该工作信道的替代信道；若在同扩频因子下没有查找到合适的替代信道，则在大于工作信道的扩频因子所对应的信道中查找合适的替代信道。例如，工作信道对应的扩频因子为8，则可以在该工作信道对应的扩频因子的基础上加1，进而在扩频因子为9的信道中查找合适的替代信道。

需要说明的是，上述的第一设定阈值、第二强度阈值可以根据实际情况设定，本实施例对此不进行限定。例如，该第一设定阈值可以为50％，也可以为60％等。

假设第一设定阈值为50％，网关100通过统计对每个家居设备200的控制失败率，发现存在某一家居设备200(即目标家居设备)的控制失败率高于50％，则判定该目标家居设备所处通信网络有异常(即通信质量较差)，该目标家居设备需要重新入网。首先读取出该目标家居设备的设备信息，判断该目标家居设备是否有对应的分组信息(即判断该目标家居设备的分组关系)，若该目标家居设备没有对应的分组信息，表明该目标家居设备没有加入组，则为该目标家居设备选取符合条件的替代信道(控制信道或互控信道)；在选取出符合条件的替代信道后，在该目标家居设备的工作信道上发送单播重入网报文，该单播重入网报文中携带替代信道的信道信息；目标家居设备接收到该单播重入网报文后，不做回复处理，直接将当前的工作信道切换到网关100分配的替代信道，以将该替代信道作为新的工作信道使用。

在本实施例中，网关100发送的单播重入网报文中除了携带替代信道的信道信息外，还可以包括低优先级上报信道的信道信息、高优先级上报信道的信道信息、目标家居设备的通信地址、网关100的通信地址、目标家居设备的MAC地址、网关100的密钥等网络信息，该单播重入网报文的目的地址为该目标家居设备的通信地址。目标家居设备在完成信道切换后，可以在高优先级上报信道发送重入网成功的上报信息，并在上报信息中携带目标家居设备的MAC地址、新的工作信道(替代信道)的信道信息。

本申请实施例提供的网络调整方法，网关100通过统计对每个家居设备200的控制失败率，在对任一目标家居设备的控制失败率高于第一设定阈值且目标家居设备没有对应的分组信息的情况下，根据该目标家居设备的工作信道的扩频因子为该目标家居设备选取该工作信道的替代信道。在选出替代信道后，在该目标家居设备的工作信道上向该目标家居设备发送携带替代信道的信道信息的单播重入网报文，使得该目标家居设备接收到该单播重入网报文后，根据该替代信道的信道信息执行信道切换操作，进而重新入网到该替代信道上。如此，实现了以单播的方式控制目标家居设备重新入网，进而实现对通信网络的动态调整。

可选地，在另一种情形下，上述的子步骤S221可以包括：若网关对任一目标家居设备的控制失败率高于第一设定阈值且目标家居设备有对应的分组信息，则根据目标家居设备所在组的工作信道的扩频因子，为目标家居设备所在组的家居设备选取工作信道的替代信道。上述的子步骤S222中向至少一个家居设备发送重入网报文的步骤可以包括：在目标家居设备所在组的工作信道上发送组播重入网报文。

可选地，该目标家居设备所在组的工作信道的替代信道需要符合以下条件：即替代信道的扩频因子大于或等于工作信道的扩频因子、替代信道的噪声强度低于第二强度阈值且替代信道的剩余容量大于或等于重新入网的家居设备200的数量(即替代信道能够容纳该目标家居设备所在组的家居设备200重新入网)。网关100选取替代信道所采用的信道选取规则可以参考前述实施例的内容，此处不再赘述。

仍以第一设定阈值为50％为例，网关100通过统计对每个家居设备200的控制失败率，发现存在某一家居设备200(即目标家居设备)的控制失败率高于50％，则判定该目标家居设备所处通信网络有异常，该目标家居设备需要重新入网。首先读取出该目标家居设备的设备信息，判断该目标家居设备是否有对应的分组信息，若该目标家居设备有对应的分组信息，表明该目标家居设备加入某个组，则需要对整个组中的家居设备200进行组播重入网操作，即为该目标家居设备所在组的家居设备200选取符合条件的替代信道；在选取出符合条件的替代信道后，在该目标家居设备所在组的工作信道上发送组播重入网报文，该组播重入网报文的目的地址为组播地址(即该目标家居设备所在组的所有家居设备200)，该组播重入网报文中携带替代信道的信道信息。该目标家居设备所在组的每个家居设备200接收到该组播重入网报文后，不做回复处理，直接将当前的工作信道切换到网关100分配的替代信道，以将该替代信道作为新的工作信道使用。该目标家居设备所在组的每个家居设备200在完成信道切换后，可以在高优先级上报信道发送重入网成功的上报信息，并在上报信息中携带自身的MAC地址、新的工作信道(替代信道)的信道信息。

本申请实施例提供的网络调整方法，网关100通过统计对每个家居设备200的控制失败率，在对任一目标家居设备的控制失败率高于第一设定阈值且目标家居设备有对应的分组信息的情况下，根据该目标家居设备所在组的工作信道的扩频因子，为该目标家居设备所在组的家居设备200选取该工作信道的替代信道。在选出替代信道后，在该目标家居设备所在组的工作信道上发送携带替代信道的信道信息的组播重入网报文，使得该目标家居设备所在组的每个家居设备200接收到该组播重入网报文后，根据该替代信道的信道信息执行信道切换操作，进而重新入网到该替代信道上。如此，实现了以组播的方式控制目标家居设备所在组的所有家居设备200重新入网，进而实现对通信网络的动态调整。

可选地，在实际应用中，通过上述组播的方式控制目标家居设备所在组的所有家居设备200重新入网可能存在失败的情况。针对该情况，本申请实施例提供的网络调整方法还可以包括：若目标家居设备所在组的家居设备重新入网失败，则将目标家居设备退出当前所在组，并在工作信道上向目标家居设备发送单播重入网报文。

也即是说，目标家居设备所在组的家居设备200重新入网失败的情况下，可以将该目标家居设备退出当前所在组，并按照前述单播的方式控制该目标家居设备重新入网。其中，目标家居设备的工作信道的替代信道的选取以及目标家居设备根据单播重入网报文重新入网的具体内容这里不再赘述。

在一些实施例中，网关100还可以统计对同一组中的家居设备200的组控失败率，并根据该组控失败率判断通信网络的网络状况，故上述的通信质量数据可以包括网关100对同一组中的家居设备200的组控失败率。基于此，上述的子步骤S221可以包括：若网关对任一目标组中的家居设备的组控失败率高于第二设定阈值，则根据目标组的工作信道的扩频因子，为目标组的家居设备选取工作信道的替代信道。上述的子步骤S222中向至少一个家居设备发送重入网报文的步骤可以包括：在目标组的工作信道上发送组播重入网报文。

在本实施例中，该第二设定阈值可以根据实际情况设定，第二设定阈值与第一设定阈值可以相同，也可以不同，本实施例对此不进行限定。该目标组的工作信道的替代信道需要符合以下条件：即替代信道的扩频因子大于或等于工作信道的扩频因子、替代信道的噪声强度低于第二强度阈值且替代信道的剩余容量大于或等于重新入网的家居设备200的数量(即替代信道能够容纳该目标组的家居设备200重新入网)。网关100选取替代信道所采用的信道选取规则可以参考前述实施例的内容，此处不再赘述。

假设第二设定阈值为50％，网关100在对每个组的家居设备200进行组控的过程中，统计对每个组中的家居设备200的组控失败率，当发现对某一组中的家居设备200(即目标组中的家居设备200)的组控失败率高于50％，则判定该目标组中的家居设备200所处通信网络有异常，需要控制该目标组中的家居设备200重新入网。网关100为该目标组的家居设备200选取符合条件的替代信道，在选取出符合条件的替代信道后，在该目标组的工作信道上发送组播重入网报文，该组播重入网报文的目的地址为组播地址(即该目标组中的所有家居设备200)，该组播重入网报文中携带替代信道的信道信息。该目标组的每个家居设备200接收到该组播重入网报文后，不做回复处理，直接将当前的工作信道切换到网关100分配的替代信道，以将该替代信道作为新的工作信道使用。该目标组的每个家居设备200在完成信道切换后，可以在高优先级上报信道发送重入网成功的上报信息，并在上报信息中携带自身的MAC地址、新的工作信道(替代信道)的信道信息。

在本实施例中，如果网关100在同扩频因子下以及大于工作信道的扩频因子下均没有找到合适的替代信道，则可以认为该目标组的家居设备200重入网失败。

本申请实施例提供的网络调整方法，网关100通过统计对同一组中的家居设备200的组控失败率，在对任一目标组中的家居设备200的组控失败率高于第二设定阈值的情况下，根据该目标组的工作信道的扩频因子，为该目标组的家居设备200选取该工作信道的替代信道。在选出替代信道后，在该目标组的工作信道上发送携带替代信道的信道信息的组播重入网报文，使得该目标组中的每个家居设备200接收到该组播重入网报文后，根据该替代信道的信道信息执行信道切换操作，进而重新入网到该替代信道上。如此，实现了以组播的方式控制目标组的所有家居设备200重新入网，进而实现对通信网络的动态调整。

在一些实施例中，同一互控组中的家居设备200之间互控受到干扰或其他因素导致家居设备200之间无法进行互控时，家居设备200可以在高优先级上报信道上报互控失败事件，由网关100对家居设备200的互控指令进行转发，并统计同一互控组中的家居设备200之间的互控失败率，进而根据该互控失败率判断通信网络的网络状况。当互控失败率达到一定阈值时，网关100可以取消家居设备200之间的互控，改由网关100转发，网关100还可以对该互控组中的家居设备200进行重入网操作，故上述的通信质量数据可以包括网关100对同一互控组中的家居设备200之间的互控失败率。基于此，上述的子步骤S221可以包括：若任一互控组中的家居设备之间的互控失败率高于第三设定阈值，则根据互控组的工作信道的扩频因子，为互控组的家居设备选取工作信道的替代信道。上述的子步骤S222中向至少一个家居设备发送重入网报文的步骤可以包括：在互控组的工作信道上发送组播重入网报文。

在本实施例中，该第三设定阈值可以根据实际情况设定，第三设定阈值与第一设定阈值、第二设定阈值可以相同，也可以不同，本实施例对此不进行限定。该互控组的工作信道的替代信道需要符合以下条件：即替代信道的扩频因子大于或等于工作信道的扩频因子、替代信道的噪声强度低于第二强度阈值且替代信道的剩余容量大于或等于重新入网的家居设备200的数量(即替代信道能够容纳该互控组的家居设备200重新入网)。网关100选取替代信道所采用的信道选取规则可以参考前述实施例的内容，此处不再赘述。

假设第三设定阈值为50％，网关100统计每个互控组中的家居设备200之间的互控失败率，当发现某一互控组中的家居设备200之间的互控失败率高于50％，则判定该互控组中的家居设备200所处通信网络有异常，需要控制该互控组中的家居设备200重新入网。网关100为该互控组的家居设备200选取符合条件的替代信道，在选取出符合条件的替代信道后，在该互控组的工作信道上发送组播重入网报文，该组播重入网报文的目的地址为组播地址(即该互控组中的所有家居设备200)，该组播重入网报文中携带替代信道的信道信息。该互控组的每个家居设备200接收到该组播重入网报文后，不做回复处理，直接将当前的工作信道切换到网关100分配的替代信道，以将该替代信道作为新的工作信道使用。该互控组的每个家居设备200在完成信道切换后，可以在高优先级上报信道发送重入网成功的上报信息，并在上报信息中携带自身的MAC地址、新的工作信道(替代信道)的信道信息。

在本实施例中，如果网关100在同扩频因子下以及大于工作信道的扩频因子下均没有找到合适的替代信道，则可以认为该互控组的家居设备200重入网失败。

本申请实施例提供的网络调整方法，网关100通过统计同一互控组中的家居设备200之间的互控失败率，在任一互控组中的家居设备200之间的互控失败率高于第三设定阈值的情况下，根据该互控组的工作信道的扩频因子，为该互控组的家居设备200选取该工作信道的替代信道。在选出替代信道后，在该互控组的工作信道上发送携带替代信道的信道信息的组播重入网报文，使得该互控组中的每个家居设备200接收到该组播重入网报文后，根据该替代信道的信道信息执行信道切换操作，进而重新入网到该替代信道上。如此，实现了以组播的方式控制同一互控组的所有家居设备200重新入网，进而实现对通信网络的动态调整。

在一些实施例中，当工作信道在通信过程中受到干扰，导致信号强度下降，该工作信道上的所有家居设备200的通信均可能受到影响，此时需要对该工作信道上的所有家居设备200进行集体重入网操作。网关100可以周期性地检测已被分配给家居设备200的工作信道(即已使用的控制信道或互控信道)的噪声强度，根据检测到的工作信道的噪声强度判断通信网络的网络状况，故上述的通信质量数据可以包括网关100为每个家居设备200分配的工作信道的噪声强度。基于此，上述的子步骤S221可以包括：若任一工作信道的噪声强度高于第一强度阈值，则根据工作信道的扩频因子，为工作信道上的家居设备选取工作信道的替代信道。上述的子步骤S222中向至少一个家居设备发送重入网报文的步骤可以包括：在工作信道上发送广播重入网报文。

在本实施例中，第一强度阈值可以根据实际情况设定，本实施例对此不进行限定。网关100选取的替代信道需要符合以下条件：即替代信道的扩频因子大于或等于工作信道的扩频因子、替代信道的噪声强度低于第二强度阈值且替代信道的剩余容量大于或等于重新入网的家居设备200的数量(即替代信道能够容纳该工作信道上的家居设备200重新入网)。网关100选取替代信道所采用的信道选取规则可以参考前述实施例的内容，此处不再赘述。

网关100周期性检测已被分配的工作信道的噪声强度，当某个工作信道的噪声强度高于第一强度阈值，则判定该工作信道受到干扰，当前通信网络有异常，需要控制该工作信道上的家居设备200集体重新入网。网关100为该工作信道上的家居设备200选取符合条件的替代信道，在选取出符合条件的替代信道后，在该工作信道上发送广播重入网报文，该广播重入网报文的目的地址为广播地址(即该工作信道上的所有家居设备200)，该广播重入网报文中携带替代信道的信道信息。该工作信道上的每个家居设备200接收到该广播重入网报文后，不做回复处理，直接将当前的工作信道切换到网关100分配的替代信道，以将该替代信道作为新的工作信道使用。该工作信道上的每个家居设备200在完成信道切换后，可以在高优先级上报信道发送重入网成功的上报信息，并在上报信息中携带自身的MAC地址、新的工作信道(替代信道)的信道信息。

本申请实施例提供的网络调整方法，网关100通过周期性检测已被分配的工作信道的噪声强度，在任一工作信道的噪声强度高于第一强度阈值的情况下，根据该工作信道的扩频因子，为该工作信道上的家居设备200选取该工作信道的替代信道。在选出替代信道后，在该工作信道上发送携带替代信道的信道信息的广播重入网报文，使得该工作信道上的每个家居设备200接收到该广播重入网报文后，根据该替代信道的信道信息执行信道切换操作，进而重新入网到该替代信道上。如此，实现了以广播的方式控制工作信道上的所有家居设备200重新入网，进而实现对通信网络的动态调整。

可选地，由于是将一个工作信道上的所有家居设备200重新入网到另一个信道上，而一个信道能够容纳的家居设备200的数量是有限的，故网关100在选取替代信道的过程中，有可能找不到符合条件的替代信道。针对该情况，本申请实施例提供的网络调整方法还可以包括：若未选取出符合条件的替代信道且查找到多个备选信道，则按照每个备选信道的剩余容量控制工作信道上的家居设备200重新入网到多个备选信道；其中，每个备选信道的扩频因子大于或等于工作信道的扩频因子、噪声强度低于第二强度阈值且剩余容量小于重新入网的家居设备200的数量。

也即是说，网关100可以查找到多个扩频因子大于或等于工作信道的扩频因子且噪声强度低于第二强度阈值的信道，但由于每个信道的剩余容量均无法容纳该工作信道上的家居设备200集体重新入网，故不满足替代信道的条件，此时将该多个信道确定为多个备选信道，然后尝试将该工作信道上的所有家居设备200按照每个备选信道的剩余容量重新入网到多个备选信道。

其中，网关100将该工作信道上的所有家居设备200按照每个备选信道的剩余容量重新入网到多个备选信道时，可以按照每个备选信道的剩余容量向工作信道上没有分组信息的家居设备200依次发送单播重入网报文；按照每个备选信道的剩余容量向工作信道上属于同一组的家居设备200发送组播重入网报文；若同一组的家居设备200根据组播重入网报文重新入网失败，则将同一组的家居设备200解散，并按照每个备选信道的剩余容量对同一组的家居设备200依次发送单播重入网报文。

例如，假设该多个备选信道包括备选信道CH1和备选信道CH2，其中备选信道CH1的剩余容量为2，即还可以容纳2个家居设备200入网，备选信道CH2的剩余容量为3个，即还可以容纳3个家居设备200入网；该工作信道上的家居设备200有4个，分别为A设备、B设备、C设备和D设备，且C设备和D设备被分到同一组。由于备选信道CH1和备选信道CH2的剩余容量均不能容纳该工作信道上的家居设备200集体重新入网，故需要将该工作信道上的4个家居设备200入网到该备选信道CH1和备选信道CH2。

在一个示例中，对于未分组的A设备、B设备，网关100可以在该工作信道上向A设备和B设备依次发送单播重入网报文，该单播重入网报文中携带备选信道CH1的信道信息，A设备和B设备接收到该单播重入网报文后，重新入网到该备选信道CH1；对于被分为同一组的C设备和D设备，网关100以组为单位在该工作信道上发送组播重入网报文，组播重入网报文中携带备选信道CH2的信道信息，C设备和D设备接收到该组播重入网报文后，重新入网到该备选信道CH2。

在另一个示例中，对于未分组的A设备、B设备，网关100可以在该工作信道上向A设备和B设备依次发送单播重入网报文，该单播重入网报文中携带备选信道CH2的信道信息，A设备和B设备接收到该单播重入网报文后，重新入网到该备选信道CH2，A设备和B设备重新入网完成后，备选信道CH2的剩余容量为1，无法同时容纳同一组的C设备和D设备重新入网，故考虑将同一组的C设备和D设备重新入网到备选信道CH1。网关100以组为单位在该工作信道上发送组播重入网报文，组播重入网报文中携带备选信道CH1的信道信息，C设备和D设备接收到该组播重入网报文后，重新入网到该备选信道CH1。当同一组的C设备和D设备根据组播重入网报文重新入网失败时，则可以解散该组，并在该工作信道上向C设备和D设备依次发送单播重入网报文。例如，网关100向C设备发送携带备选信道CH1的信道信息的单播重入网报文，向D设备发送携带备选信道CH2的信道信息的单播重入网报文，C设备和D设备根据各自接收的单播重入网报文将分别重新入网到备选信道CH1和备选信道CH2。

在本实施例中，如果网关100在同扩频因子下以及大于工作信道的扩频因子下不仅没有找到合适的替代信道，也没有找到合适的多个备选信道，即在同扩频因子下以及大于工作信道的扩频因子下没有找到满足噪声强度低于第二强度阈值的信道，则可以认为该工作信道上的家居设备200重入网失败。

本申请实施例提供的网络调整方法，网关100在未选取出符合条件的替代信道，但能查找到扩频因子大于或等于工作信道的扩频因子、噪声强度低于第二强度阈值且剩余容量小于重新入网的家居设备200的数量的多个备选信道的情况下，可以按照每个备选信道的剩余容量控制工作信道上的家居设备200重新入网到多个备选信道，有效保证了受到干扰的工作信道上的家居设备200重新入网的成功率。

可选地，在上述各实施例中，网关100均是使用工作信道发送单播重入网报文、组播重入网报文或者广播重入网报文，在一些场景下，若工作信道受到干扰导致家居设备200与网关100之间完全无法通信，则家居设备200将无法接收到网关100发送的单播重入网报文、组播重入网报文或者广播重入网报文，进而无法实现重新入网。基于此，本申请实施例提供了一种备用重入网方案，该备用重入网方案是在网关100与至少一个家居设备200不能通过工作信道通信的情况下，根据该至少一个家居设备200通过上报信道发送的上报信息，在上报信道上向至少一个家居设备200发送单播重入网报文。

在本实施例中，每个家居设备200可以通过上报信道(高优先级上报信道或低优先级上报信道)发送上报信息，用于上报家居设备200的状态、某些事件或者心跳信息，网关100对于家居设备200的上报信息需进行回复确认。因此，在工作信道受到干扰导致家居设备200与网关100之间完全无法通信的情况下，网关100可以在高优先级上报信道或低优先级上报信道上对家居设备200进行重入网操作。

具体地，家居设备200在高优先级上报信道或低优先级上报信道上发送的上报信息后，会在一段时间内(等待回复的窗口期)等待网关100的回复。网关100接收到需要重新入网的家居设备200发送的上报信息后，在该家居设备200等待回复的窗口期向该家居设备200回复单播重入网报文，该单播重入网报文中携带替代信道的信道信息，该单播重入网报文的目的地址为单个家居设备200的通信地址。家居设备200接收到该单播重入网报文后，不做回复处理，直接根据替代信道的信道信息执行信道切换操作，将该替代信道作为新的工作信道使用。在完成信道切换后，该家居设备200在高优先级上报信道发送重入网成功的上报信息，并在上报信息中携带家居设备200的MAC地址、新的工作信道(替代信道)的信道信息。

本申请实施例提供的网络调整方法，网关100在工作信道受到干扰导致家居设备200与网关100之间完全无法通信的情况下，可以采用备用重入网方案控制至少一个家居设备200重新入网，即在高优先级上报信道或低优先级上报信道上对家居设备200发送单播重入网报文，从而以单播的方式控制该至少一个家居设备200重新入网，提高了该至少一个家居设备200重新入网的成功率。

可选地，在本实施例中，网关100在控制至少一个家居设备200重新入网后，还可以记录该至少一个家居设备200使用过的工作信道，若再次以单播的方式控制至少一个家居设备200重新入网，则在除使用过的工作信道之外的信道中为至少一个家居设备200选取替代信道。

也即是说，网关100通过记录家居设备200使用过的工作信道，当该家居设备200再次单播重入网时，网关100不会分配曾经使用过的工作信道给该家居设备200，进一步提高了家居设备200的通信成功率。

在一些实施例中，由于所有的家居设备200共用上报信道，网关100可以周期性地检测正在使用的上报信道的噪声强度，并通过上报信道的噪声强度判断通信网络的网络状况，故上述的通信质量数据可以包括网关100为每个家居设备200分配的上报信道的噪声强度。每个家居设备200在通过上报信道发送上报信息且未收到网关100的回复信息的情况下，执行一次上报失败计数，每个家居设备200通过上报信道向网关100发送心跳包，并在心跳包中携带统计得到的上报失败次数。基于此，上述的子步骤S221可以包括：若上报信道的噪声强度高于第三强度阈值且多个家居设备中有超过第一预设比例的家居设备的上报失败次数大于设定次数，或者若上报信道的噪声强度高于第三强度阈值且多个家居设备中有超过第一预设比例的家居设备的心跳空缺时间大于设定时间，对所有已被分配的工作信道上的家居设备进行网络测试；若多个家居设备中有超过第二预设比例的家居设备通过网络测试，则为上报信道上的家居设备选取上报信道的替代信道。上述的子步骤S222中向至少一个家居设备发送重入网报文的步骤可以包括：在所有已被分配的工作信道上发送广播重入网报文。

在本实施例中，家居设备200在发送上报信息后没有收到网关100的回复确认的情况下，会视为一次上报失败，统计得到的上报失败次数会在家居设备200发送心跳包时随心跳包一起上报给网关100。该心跳空缺时间可以理解为距离网关100最近一次接收家居设备200的心跳包的时间，当心跳空缺时间大于设定时间时，表明家居设备200发送的心跳包没有在设定时间内到达网关100。需要说明的是，上述的第三强度阈值、第一预设比例、设定次数、设定时间以及第二预设比例均可以根据实际情况设定，本实施例对此不进行限定。

在本实施例中，网关100选取的替代信道需要符合以下条件：即上报信道的替代信道与上报信道具有相同的扩频因子。可选地，上报信道可以由网关100在组网时根据预设的多个扩频因子中的最大扩频因子与搜索出的多个频点确定，即从最大扩频因子与多个频点构成的信道中选取一个作为上报信道，除该上报信道之外的剩余信道可以作为备用上报信道，网关100选取替代信道时，可选择其中一个备用上报信道作为上报信道的替代信道。

以采用LoRa双模组的网关100为例，两个LoRa模组对应不同的工作频段(分别为高频点段和低频点段)，两个LoRa模组有一定的工作频率间距。网关100在组网时可在高频点段搜索出两个频点，其中一个频点与最大扩频因子产生的信道作为高优先级上报信道；另一个频点与最大扩频因子产生的信道作为该高优先级上报信道的替代信道。网关100在组网时可在低频点段搜索出两个频点，其中一个频点与最大扩频因子产生的信道作为低优先级上报信道；另一个频点与最大扩频因子产生的信道作为该低优先级上报信道的替代信道。

可选地，网关100可以按照如下方式对所有已被分配的工作信道上的家居设备200进行网络测试：对每个工作信道上的每个家居设备200发送网络测试帧，接收家居设备200根据网络测试帧在工作信道上发送的网络回复帧；网络回复帧中包括家居设备200接收的网络测试帧的信号强度和信噪比；根据接收的网络回复帧的信号强度和信噪比、网络测试帧的信号强度和信噪比确定家居设备200是否通过网络测试。

也即是说，网关100在每个工作信道上依次对每个家居设备200进行网络测试，网关100发送网络测试帧，网络测试帧的目的地址为单个家居设备200，每个家居设备200接收到网络测试帧后，在工作信道上发送网络回复帧，网络回复帧中包括家居设备200接收到的网络测试帧的信号强度和信噪比。网关100获取接收到的网络回复帧的信号强度和信噪比，根据接收的网络回复帧的信号强度和信噪比、网络回复帧中携带的网络测试帧的信号强度和信噪比确定家居设备200是否通过网络测试。例如，可以设置当网络回复帧的信号强度和信噪比均大于一定阈值以及网络测试帧的信号强度和信噪比均大于一定阈值的情况下，判定该家居设备200测试成功(即通过网络测试)。

假设第一预设比例为50％，第二预设比例为90％，网关100周期性检测正在使用的上报信道的噪声强度，并持续监控家居设备200的心跳空缺时间和家居设备200随心跳包上报的上报失败次数，当上报信道的噪声强度高于第三强度阈值且有超过50％的家居设备200的上报失败次数大于设定次数，或者当上报信道的噪声强度高于第三强度阈值且有超过50％的家居设备200的心跳空缺时间大于设定时间，表明需要对整个通信网络的上报信道进行调整。网关100在所有已被分配的工作信道上对每个家居设备200进行网络测试，并统计网络测试结果，若网络测试结果表征通过网络测试的家居设备200的比例超过90％，表明绝大多数的家居设备200工作正常，则认定通信网络中工作信道的状况良好。网关100为该上报信道上的家居设备200选取符合条件的替代信道，在选取出符合条件的替代信道后，在所有已被分配的工作信道上发送广播重入网报文，该广播重入网报文中携带替代信道的信道信息，该广播重入网报文的目的地址为广播地址(即该工作信道上的所有家居设备200)。每个工作信道上的每个家居设备200接收到该广播重入网报文后，不做回复处理，直接将上报信道切换到网关100分配的替代信道，以将该替代信道作为新的上报信道使用，实现上报信道的切换。该工作信道上的每个家居设备200在完成上报信道的切换后，可以在新的上报信道上发送重入网成功的上报信息，并在上报信息中携带自身的MAC地址、新的工作信道(替代信道)的信道信息。

当网关100根据网络测试结果判定通信网络中工作信道的状况不好，则可以认为该上报信道上的所有家居设备200重入网失败。网关100在调整上报信道后，可以继续周期性检测调整后的上报信道的噪声强度，并持续监控家居设备200的心跳空缺时间和家居设备200随心跳包上报的上报失败次数，若调整后的上报信道的噪声强度仍然高于第三强度阈值且多个家居设备200中仍有超过第一预设比例的家居设备200的上报失败次数大于设定次数，或者若调整后的上报信道的噪声强度仍然高于第三强度阈值且多个家居设备200中仍有超过第一预设比例的家居设备200的心跳空缺时间大于设定时间，则可以认为家居设备200重入网失败。

本申请实施例提供的网络调整方法，网关100通过周期性检测正在使用的上报信道的噪声强度，并持续监控家居设备200的心跳空缺时间和家居设备200随心跳包上报的上报失败次数，在上报信道的噪声强度高于第三强度阈值且多个家居设备200中有超过第一预设比例的家居设备200的上报失败次数大于设定次数，或者上报信道的噪声强度高于第三强度阈值且多个家居设备200中有超过第一预设比例的家居设备200的心跳空缺时间大于设定时间的情况下，对所有已被分配的工作信道上的家居设备200进行网络测试；若多个家居设备200中有超过第二预设比例的家居设备200通过网络测试，则为上报信道上的家居设备200选取上报信道的替代信道。在选出替代信道后，在所有已被分配的工作信道上发送携带替代信道的信道信息的广播重入网报文，使得每个工作信道上的每个家居设备200接收到该广播重入网报文后，根据该替代信道的信道信息执行信道切换操作，进而重新入网到该替代信道上。如此，实现了以广播的方式控制上报信道上的所有家居设备200重新入网，完成对整个通信网络的上报信道的调整。

可选地，在上述各实施例中，网关100在判定家居设备200重入网失败的情况下，可以将重入网失败的相关信息和日志上报给服务器300，以给网络优化人员或用户手动调整网络提供方便。

在一些实施例中，智能家居系统10中的家居设备200的分组情况可能会因用户需求的改变而发生变化。例如某几个非同组的家居设备200要分到同一个组时，网关100需要将分到同一个组的家居设备200重新入网到同一个工作信道上。基于此，请参照图4，本申请实施例提供的网络调整方法还可以包括：

步骤S41，在不同组的家居设备分到同一组的情况下，从分到同一组的家居设备的工作信道中，选取扩频因子最大的工作信道作为目标信道。

步骤S42，控制不在目标信道上的家居设备重新入网到目标信道。

例如，当不同组的家居设备200(设备D1、设备D2和设备D3)要分到同一组时，网关100从设备D1、设备D2和设备D3各自对应的工作信道中，选取出扩频因子最大的工作信道作为目标信道。

假设设备D1的工作信道的扩频因子最大，则设备D1的工作信道将被作为目标信道。对于不在该目标信道上的设备D2和设备D3，网关100可分别向设备D2和设备D3发送重入网报文，重入网报文中携带该目标信道的信道信息，设备D2和设备D3接收到重入网报文后，直接将工作信道切换到该目标信道，从而将不在目标信道上的设备D2和设备D3重新入网到该目标信道。在设备D2和设备D3重新入网到该目标信道后，网关100可在该目标信道上为分到同一组的设备D1、设备D2和设备D3下发组配置信息，完成分组。

本申请实施例提供的网络调整方法，网关100在不同组的家居设备200需要分到同一组的情况下，可从需要分到同一组的家居设备200的工作信道中，选取扩频因子最大的工作信道作为目标信道，并控制不在目标信道上的家居设备200重新入网到目标信道。如此，实现了根据家居设备200的分组变化情况对不在目标信道上的家居设备200进行重入网操作，完成通信网络的优化调整。

请参照图5，为本申请实施例提供的一种网络调整装置600的功能模块图。该网络调整装置600可以应用于前述的网关100，包括数据获取模块610和处理模块620。

该数据获取模块610，用于获取通信网络对应的通信质量数据。

可以理解，该数据获取模块610可以执行上述步骤S21。

该处理模块620，用于在通信质量数据表征通信网络有异常的情况下，控制与通信质量数据关联的至少一个家居设备200重新入网。

可以理解，该处理模块620可以执行上述步骤S22。

可选地，该处理模块620可以用于在通信质量数据表征通信网络有异常的情况下，为与通信质量数据关联的至少一个家居设备200选取替代信道；向至少一个家居设备200发送重入网报文；重入网报文中携带替代信道的信道信息，以便接收到重入网报文的家居设备200根据替代信道的信道信息重新入网到替代信道。

可以理解，该处理模块620还可以执行上述步骤S221和步骤S222。

在一些实施例中，该通信质量数据可以包括网关100对每个家居设备200的控制失败率，该处理模块620具体用于若网关100对任一目标家居设备的控制失败率高于第一设定阈值且目标家居设备没有对应的分组信息，则根据目标家居设备的工作信道的扩频因子，为目标家居设备选取工作信道的替代信道，并在目标家居设备的工作信道上向目标家居设备发送单播重入网报文。

可选地，该处理模块620还具体用于若网关100对任一目标家居设备的控制失败率高于第一设定阈值且目标家居设备有对应的分组信息，则根据目标家居设备所在组的工作信道的扩频因子，为目标家居设备所在组的家居设备200选取工作信道的替代信道，并在目标家居设备所在组的工作信道上发送组播重入网报文。若目标家居设备所在组的家居设备200重新入网失败，则将目标家居设备退出当前所在组，并在工作信道上向目标家居设备发送单播重入网报文。

在一些实施例中，该通信质量数据可以包括网关100对同一组中的家居设备200的组控失败率，该处理模块620具体用于若网关100对任一目标组中的家居设备200的组控失败率高于第二设定阈值，则根据目标组的工作信道的扩频因子，为目标组的家居设备200选取工作信道的替代信道，并在目标组的工作信道上发送组播重入网报文。

在一些实施例中，该通信质量数据可以包括同一互控组中的家居设备200之间的互控失败率，该处理模块620具体用于若任一互控组中的家居设备200之间的互控失败率高于第三设定阈值，则根据互控组的工作信道的扩频因子，为互控组的家居设备200选取工作信道的替代信道，并在互控组的工作信道上发送组播重入网报文。

在一些实施例中，该通信质量数据可以包括网关100为每个家居设备200分配的工作信道的噪声强度，该处理模块620具体用于若任一工作信道的噪声强度高于第一强度阈值，则根据工作信道的扩频因子，为工作信道上的家居设备200选取工作信道的替代信道，并在工作信道上发送广播重入网报文。

可选地，该处理模块620还用于若未选取出符合条件的替代信道且查找到多个备选信道，则按照每个备选信道的剩余容量控制工作信道上的家居设备200重新入网到多个备选信道；其中，每个备选信道的扩频因子大于或等于工作信道的扩频因子、噪声强度低于第二强度阈值且剩余容量小于重新入网的家居设备200的数量。

可选地，该处理模块620具体用于按照每个备选信道的剩余容量向工作信道上没有分组信息的家居设备200依次发送单播重入网报文；按照每个备选信道的剩余容量向工作信道上属于同一组的家居设备200发送组播重入网报文；若同一组的家居设备200根据组播重入网报文重新入网失败，则将同一组的家居设备200解散，并按照每个备选信道的剩余容量对同一组的家居设备200依次发送单播重入网报文。

可选地，上述工作信道的替代信道的扩频因子大于或等于工作信道的扩频因子、替代信道的噪声强度低于第二强度阈值且替代信道的剩余容量大于或等于重新入网的家居设备200的数量。

可选地，该处理模块620还可以用于在网关100与至少一个家居设备200不能通过工作信道通信的情况下，根据至少一个家居设备200通过上报信道发送的上报信息，在上报信道上向至少一个家居设备200发送单播重入网报文。

可选地，该处理模块620还可以用于记录至少一个家居设备200使用过的工作信道；若再次以单播的方式控制至少一个家居设备200重新入网，则在除使用过的工作信道之外的信道中为至少一个家居设备200选取替代信道。

在一些实施例中，该通信质量数据可以包括网关100为每个家居设备200分配的上报信道的噪声强度，每个家居设备200在通过上报信道发送上报信息且未收到网关100的回复信息的情况下，执行一次上报失败计数，每个家居设备200通过上报信道向网关100发送心跳包，并在心跳包中携带统计得到的上报失败次数。该处理模块620具体用于若上报信道的噪声强度高于第三强度阈值且多个家居设备200中有超过第一预设比例的家居设备200的上报失败次数大于设定次数，或者若上报信道的噪声强度高于第三强度阈值且多个家居设备200中有超过第一预设比例的家居设备200的心跳空缺时间大于设定时间，对所有已被分配的工作信道上的家居设备200进行网络测试；若多个家居设备200中有超过第二预设比例的家居设备200通过网络测试，则为上报信道上的家居设备200选取上报信道的替代信道，并在所有已被分配的工作信道上发送广播重入网报文。

可选地，该上报信道的替代信道与上报信道具有相同的扩频因子。

可选地，该处理模块620具体用于对每个工作信道上的每个家居设备200发送网络测试帧；接收家居设备200根据网络测试帧在工作信道上发送的网络回复帧；网络回复帧中包括家居设备200接收的网络测试帧的信号强度和信噪比；根据接收的网络回复帧的信号强度和信噪比、网络测试帧的信号强度和信噪比确定家居设备200是否通过网络测试。

在一些实施例中，该处理模块620还可以用于在不同组的家居设备200分到同一组的情况下，从分到同一组的家居设备200的工作信道中，选取扩频因子最大的工作信道作为目标信道；控制不在目标信道上的家居设备200重新入网到目标信道。

可以理解，该处理模块620还可以执行上述步骤S41和步骤S42。

本申请实施例提供的网络调整装置600，通过数据获取模块610获取通信网络对应的通信质量数据，处理模块620在通信质量数据表征通信网络有异常的情况下，控制与通信质量数据关联的至少一个家居设备200重新入网。如此，实现了对通信网络的动态调整，有效保证了通信网络调整的及时性，提升了通信网络本身的健壮性和家居设备的通信成功率，节省了网络维护和网络优化的人力成本。

本申请实施例提供的网关100可以包括处理器和存储器，该存储器中存储有至少一条指令、至少一段程序、代码集或指令集，该至少一条指令、该至少一段程序、该代码集或指令集由该处理器加载并执行以实现如上述方法实施例所提供的通信方法。

该存储器可用于存储软件程序以及模块，处理器通过运行存储在存储器的软件程序以及模块，从而执行各种功能应用以及数据处理。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、功能所需的应用程序等；存储数据区可存储根据所述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。相应地，存储器还可以包括存储器控制器，以提供处理器对存储器的访问。

图6是本申请实施例提供的网关100的一种硬件结构框图。如图6所示，该网关100可因配置或性能不同而产生比较大的差异，可以包括一个或一个以上处理器(ProcessingUnits，CPU)111(处理器111可以包括但不限于微处理器MCU或可编程逻辑器件FPGA等的处理装置)、用于存储数据的存储器113，一个或一个以上存储应用程序1123或数据1122的存储介质112(例如一个或一个以上海量存储设备)。其中，存储器113和存储介质112可以是短暂存储或持久存储。存储在存储介质112的程序可以包括一个或一个以上模块，每个模块可以包括对网关100中的一系列指令操作。更进一步地，处理器111可以设置为与存储介质112通信，在网关100上执行存储介质112中的一系列指令操作。网关100还可以包括一个或一个以上电源116，一个或一个以上有线或无线网络接口115，一个或一个以上输入输出接口114，和/或，一个或一个以上操作系统1121，例如WindowsServerTM，MacOSXTM，UnixTM,LinuxTM，FreeBSDTM等。

输入输出接口114可以用于经由一个网络接收或者发送数据。上述的网络具体实例可包括网关100的通信供应商提供的无线网络。在一个实例中，输入输出接口114包括一个网络适配器(NetworkInterfaceController，NIC)，其可通过基站与其他网络设备相连从而可与互联网进行通讯。在一个实例中，输入输出接口114可以为射频(RadioFrequency，RF)模块，其用于通过无线方式与互联网进行通讯。

本领域普通技术人员可以理解，图6所示的结构仅为示意，其并不对上述网关100的结构造成限定。例如，网关100还可包括比图6中所示更多或者更少的组件，或者具有与图6所示不同的配置。

本申请实施例提供的网关100，通过获取通信网络对应的通信质量数据，在通信质量数据表征该通信网络有异常的情况下，控制与该通信质量数据关联的至少一个家居设备200重新入网。如此，实现了对通信网络的动态调整，有效保证了通信网络调整的及时性，提升了通信网络本身的健壮性和家居设备的通信成功率，节省了网络维护和网络优化的人力成本。

本申请实施例还提供一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现上述通信方法实施例的各个过程，且能达到相同的技术效果，为避免重复，这里不再赘述。其中，所述的计算机可读存储介质，如只读存储器(Read-OnlyMemory，简称ROM)、随机存取存储器(RandomAccessMemory，简称RAM)、磁碟或者光盘等。

需要说明的是，在本文中，术语“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。

通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到上述实施例方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本申请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一个存储介质(如ROM/RAM、磁碟、光盘)中，包括若干指令用以使得一台终端(可以是手机，计算机，网关，空调器，或者网络设备等)执行本申请各个实施例所述的方法。

上面结合附图对本申请的实施例进行了描述，但是本申请并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本申请的启示下，在不脱离本申请宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，均属于本申请的保护之内。

Claims (18)

1.一种网络调整方法，其特征在于，应用于网关，所述网关与多个家居设备构成通信网络，所述方法包括：

获取所述通信网络对应的通信质量数据；所述通信质量数据包括同一互控组中的家居设备之间的互控失败率，所述互控失败率由所述网关根据家居设备在所述网关分配的上报信道上报的互控失败事件统计得到；所述同一互控组的家居设备分配到同一个工作信道且所述同一互控组的家居设备之间能够直接控制；

若任一互控组中的家居设备之间的互控失败率高于第三设定阈值，则确定所述互控组中的家居设备所处通信网络有异常，根据所述互控组的工作信道的扩频因子，为所述互控组的家居设备选取工作信道的替代信道；在所述互控组的工作信道上发送携带替代信道的信道信息的组播重入网报文，以便所述互控组中的每个家居设备接收到所述组播重入网报文后，将当前的工作信道切换到所述替代信道。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述通信质量数据包括所述网关对每个所述家居设备的控制失败率，所述方法还包括：

若所述网关对任一目标家居设备的控制失败率高于第一设定阈值且所述目标家居设备没有对应的分组信息，则根据所述目标家居设备的工作信道的扩频因子，为所述目标家居设备选取所述工作信道的替代信道；

在所述目标家居设备的工作信道上向所述目标家居设备发送单播重入网报文。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述通信质量数据包括所述网关对每个所述家居设备的控制失败率，所述方法还包括：

若所述网关对任一目标家居设备的控制失败率高于第一设定阈值且所述目标家居设备有对应的分组信息，则根据所述目标家居设备所在组的工作信道的扩频因子，为所述目标家居设备所在组的家居设备选取所述工作信道的替代信道；

在所述目标家居设备所在组的工作信道上发送组播重入网报文。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

若所述目标家居设备所在组的家居设备重新入网失败，则将所述目标家居设备退出当前所在组，并在所述工作信道上向所述目标家居设备发送单播重入网报文。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述通信质量数据包括所述网关对同一组中的家居设备的组控失败率，所述方法还包括：

若所述网关对任一目标组中的家居设备的组控失败率高于第二设定阈值，则根据所述目标组的工作信道的扩频因子，为所述目标组的家居设备选取所述工作信道的替代信道；

在所述目标组的工作信道上发送组播重入网报文。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述通信质量数据包括所述网关为每个所述家居设备分配的工作信道的噪声强度，所述方法还包括：

若任一工作信道的噪声强度高于第一强度阈值，则根据所述工作信道的扩频因子，为所述工作信道上的家居设备选取所述工作信道的替代信道；

在所述工作信道上发送广播重入网报文。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

若未选取出符合条件的替代信道且查找到多个备选信道，则按照每个所述备选信道的剩余容量控制所述工作信道上的家居设备重新入网到多个备选信道；其中，每个所述备选信道的扩频因子大于或等于所述工作信道的扩频因子、噪声强度低于第二强度阈值且剩余容量小于重新入网的家居设备的数量。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述按照每个所述备选信道的剩余容量控制所述工作信道上的家居设备重新入网到多个备选信道，包括：

按照每个所述备选信道的剩余容量向所述工作信道上没有分组信息的家居设备依次发送单播重入网报文；

按照每个所述备选信道的剩余容量向所述工作信道上属于同一组的家居设备发送组播重入网报文；

若所述同一组的家居设备根据所述组播重入网报文重新入网失败，则将所述同一组的家居设备解散，并按照每个所述备选信道的剩余容量对所述同一组的家居设备依次发送单播重入网报文。

9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述通信质量数据包括所述网关为每个所述家居设备分配的上报信道的噪声强度，每个所述家居设备在通过所述上报信道发送上报信息且未收到所述网关的回复信息的情况下，执行一次上报失败计数，每个所述家居设备通过所述上报信道向所述网关发送心跳包，并在所述心跳包中携带统计得到的上报失败次数；

所述方法还包括：

若所述上报信道的噪声强度高于第三强度阈值且所述多个家居设备中有超过第一预设比例的家居设备的上报失败次数大于设定次数，或者若所述上报信道的噪声强度高于所述第三强度阈值且所述多个家居设备中有超过所述第一预设比例的家居设备的心跳空缺时间大于设定时间，对所有已被分配的工作信道上的家居设备进行网络测试；若所述多个家居设备中有超过第二预设比例的家居设备通过所述网络测试，则为所述上报信道上的家居设备选取所述上报信道的替代信道；

在所有已被分配的工作信道上发送广播重入网报文。

10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述对所有已被分配的工作信道上的家居设备进行网络测试的步骤包括：

对每个所述工作信道上的每个家居设备发送网络测试帧；

接收所述家居设备根据所述网络测试帧在所述工作信道上发送的网络回复帧；所述网络回复帧中包括所述家居设备接收的所述网络测试帧的信号强度和信噪比；

根据接收的所述网络回复帧的信号强度和信噪比、所述网络测试帧的信号强度和信噪比确定所述家居设备是否通过所述网络测试。

11.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述上报信道的替代信道与所述上报信道具有相同的扩频因子。

12.根据权利要求1-11任一项所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

在不同组的家居设备分到同一组的情况下，从分到同一组的家居设备的工作信道中，选取扩频因子最大的工作信道作为目标信道；

控制不在所述目标信道上的家居设备重新入网到所述目标信道。

13.根据权利要求1-8任一项所述的方法，其特征在于，所述替代信道的扩频因子大于或等于所述工作信道的扩频因子、所述替代信道的噪声强度低于第二强度阈值且所述替代信道的剩余容量大于或等于重新入网的家居设备的数量。

14.根据权利要求1-8任一项所述的方法，其特征在于，所述网关为所述多个家居设备分配有上报信道，所述方法还包括：

在所述网关与至少一个家居设备不能通过所述工作信道通信的情况下，根据所述至少一个家居设备通过所述上报信道发送的上报信息，在所述上报信道上向所述至少一个家居设备发送单播重入网报文。

15.根据权利要求14所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

记录所述至少一个家居设备使用过的工作信道；

若再次以单播的方式控制所述至少一个家居设备重新入网，则在除所述使用过的工作信道之外的信道中为所述至少一个家居设备选取替代信道。

16.一种网络调整装置，其特征在于，应用于网关，所述网关与多个家居设备构成通信网络，所述装置包括：

数据获取模块，用于获取所述通信网络对应的通信质量数据；所述通信质量数据包括同一互控组中的家居设备之间的互控失败率，所述互控失败率由所述网关根据家居设备在所述网关分配的上报信道上报的互控失败事件统计得到；所述同一互控组的家居设备分配到同一个工作信道且所述同一互控组的家居设备之间能够直接控制；

处理模块，用于若任一互控组中的家居设备之间的互控失败率高于第三设定阈值，则确定所述互控组中的家居设备所处通信网络有异常，根据所述互控组的工作信道的扩频因子，为所述互控组的家居设备选取工作信道的替代信道；在所述互控组的工作信道上发送携带替代信道的信道信息的组播重入网报文，以便所述互控组中的每个家居设备接收到所述组播重入网报文后，将当前的工作信道切换到所述替代信道。

17.一种网关，其特征在于，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权利要求1至15中任一项所述的网络调整方法的步骤。

18.一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15中任一项所述的网络调整方法的步骤。