CN115348652B - 一种无线低功耗有损网络的节点模式设置方法及其装置 - Google Patents

一种无线低功耗有损网络的节点模式设置方法及其装置 Download PDF

Info

Publication number
CN115348652B
CN115348652B CN202211270160.9A CN202211270160A CN115348652B CN 115348652 B CN115348652 B CN 115348652B CN 202211270160 A CN202211270160 A CN 202211270160A CN 115348652 B CN115348652 B CN 115348652B
Authority
CN
China
Prior art keywords
node
mode setting
success rate
routing mode
message
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.)
Active
Application number
CN202211270160.9A
Other languages
English (en)
Other versions
CN115348652A (zh
Inventor
沈冠宇
纪柏雄
卢彥呈
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Suzhou Inspur Intelligent Technology Co Ltd
Original Assignee
Suzhou Inspur Intelligent Technology Co Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Suzhou Inspur Intelligent Technology Co Ltd filed Critical Suzhou Inspur Intelligent Technology Co Ltd
Priority to CN202211270160.9A priority Critical patent/CN115348652B/zh
Publication of CN115348652A publication Critical patent/CN115348652A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN115348652B publication Critical patent/CN115348652B/zh
Priority to PCT/CN2023/114277 priority patent/WO2024082804A1/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W52/00Power management, e.g. TPC [Transmission Power Control], power saving or power classes
    • H04W52/02Power saving arrangements
    • H04W52/0209Power saving arrangements in terminal devices
    • H04W52/0212Power saving arrangements in terminal devices managed by the network, e.g. network or access point is master and terminal is slave
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W24/00Supervisory, monitoring or testing arrangements
    • H04W24/04Arrangements for maintaining operational condition
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W52/00Power management, e.g. TPC [Transmission Power Control], power saving or power classes
    • H04W52/02Power saving arrangements
    • H04W52/0209Power saving arrangements in terminal devices
    • H04W52/0225Power saving arrangements in terminal devices using monitoring of external events, e.g. the presence of a signal
    • H04W52/0248Power saving arrangements in terminal devices using monitoring of external events, e.g. the presence of a signal dependent on the time of the day, e.g. according to expected transmission activity
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02DCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES [ICT], I.E. INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES AIMING AT THE REDUCTION OF THEIR OWN ENERGY USE
    • Y02D30/00Reducing energy consumption in communication networks
    • Y02D30/70Reducing energy consumption in communication networks in wireless communication networks

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)

Abstract

本申请公开了一种无线低功耗有损网络的节点模式设置方法,包括:根节点接收到子节点发送的回报数据;判断回报数据与首次接收的回报数据之间的时间区间是否大于预设时长;若是,则基于回报成功率向子节点发送对应的路由模式设置消息,以便子节点基于路由模式消息设置对应的路由模式;若否,则向子节点发送确认消息。当回报时间过长,需要发送对应的路由模式设置消息以便将该子节点的路由模式进行设置,以改变不同的路由模式提高网络的稳定性,提高网络的可靠性。本申请还公开了一种无线低功耗有损网络的节点模式设置装置、终端设备以及计算机可读存储介质,具有以上有益效果。

Description

一种无线低功耗有损网络的节点模式设置方法及其装置
技术领域
本申请涉及计算机技术领域,特别涉及一种无线低功耗有损网络的节点模式设置方法、节点模式设置装置、终端设备以及计算机可读存储介质。
背景技术
随着信息技术的不断发展,为了降低通信网络的能耗,提高能源利用率,出现了低功耗有损网络。
相关技术中,现有的无线低功耗有损网络大部分都是由功率、储存空间和处理能力受到限制的嵌入式装备组成,其节点之前的传输不可靠,所以当一个DODAG(Destination-Oriented DAG,面向目标的有向无环图)的网络规模过大和阶层数过高时,末端节点的资料回报成功率会变得很低。由于节点选择父节点和DODAG的方式是取决于ETX(封包传送成功率)和Rank(网络层级),所以当节点传送成功率过低时,节点会因为不断的切换父节点和DODAG而造成封包传送延迟,网络拓朴变更时也会因广播封包产生而造成DODAG内的节点传输上的不稳定。
因此,如何避免网络的不稳定问题,提高网络的可靠性是本领域技术人员关注重点问题。
发明内容
本申请的目的是提供一种无线低功耗有损网络的节点模式设置方法、节点模式设置装置、终端设备以及计算机可读存储介质,以避免网络的不稳定问题,提高网络的可靠性。
为解决上述技术问题,本申请提供一种无线低功耗有损网络的节点模式设置方法,包括:
根节点接收到子节点发送的回报数据;
判断所述回报数据与首次接收的回报数据之间的时间区间是否大于预设时长;
若是,则基于回报成功率向所述子节点发送对应的路由模式设置消息,以便所述子节点基于所述路由模式消息设置对应的路由模式;
若否,则向子节点发送确认消息。
可选的,所述回报成功率的计算方式,包括:
每次接收到回报数据时,基于所述回报数据的接收状态数据进行成功率计算,得到所述回报成功率。
可选的,基于所述回报数据的接收状态数据进行成功率计算,得到所述回报成功率,包括:
确定回报率时间区间;
基于所述回报数据的接收状态数据在所述回报率时间区间内进行成功率计算,得到所述回报成功率。
可选的,基于回报成功率向所述子节点发送对应的路由模式设置消息,包括:
若所述回报成功率大于预设成功率,将根节点模式的设置信息作为确认消息,并向所述子节点发送所述确认消息。
可选的,基于回报成功率向所述子节点发送对应的路由模式设置消息,包括:
若所述回报成功率小于等于预设成功率,将叶子节点模式的设置信息和目标父节点作为确认消息,并向所述子节点发送所述确认消息。
可选的,还包括:
所述根节点记录所述子节点上报数据采用的父节点。
可选的,所述目标父节点的确定方式,包括:
所述根节点确定所述子节点对应的每个父节点的采用次数;
将采用次数最大的父节点作为所述目标父节点。
可选的,还包括:
所述根节点记录所述子节点发送所述回报数据的时间。
可选的,还包括:
所述子节点对所述路由模式设置消息进行解析,得到路由模式设置信息;
基于所述路由模式设置信息进行路由模式设置。
可选的,基于所述路由模式设置信息进行路由模式设置,包括:
若所述路由模式设置信息为叶子节点模式时,所述子节点设置为禁止添加新节点状态。
可选的,基于所述路由模式设置信息进行路由模式设置,包括:
若所述路由模式设置信息为根节点模式时,所述子节点判断所述路由模式设置信息中是否包含父节点信息;
若是,则基于所述父节点信息设置发送目标对象指令到对应的目标父节点;
若否,则接收新的回报数据。
可选的,所述子节点对所述路由模式设置消息进行解析,得到路由模式设置信息,包括:
所述子节点对所述路由模式设置消息进行检查;
当所述检查通过时,对所述路由模式设置消息进行解析,得到所述路由模式设置信息。
本申请还提供一种无线低功耗有损网络的节点模式设置装置,包括:
回报数据接收模块,用于接收到子节点发送的回报数据;
回报数据判断模块,用于判断所述回报数据与首次接收的回报数据之间的时间区间是否大于预设时长;
模式消息发送模块,用于当所述回报数据与首次接收的回报数据之间的时间区间大于预设时长,基于回报成功率向所述子节点发送对应的路由模式设置消息,以便所述子节点基于所述路由模式消息设置对应的路由模式;
成功消息发送模块,用于当所述回报数据与首次接收的回报数据之间的时间区间小于等于预设时长,向子节点发送确认消息。
本申请还提供一种终端设备,包括:
存储器,用于存储计算机程序;
处理器,用于执行所述计算机程序时实现如上所述的节点模式设置方法的步骤。
本申请还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有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现如上所述的节点模式设置方法的步骤。
本申请所提供的一种无线低功耗有损网络的节点模式设置方法,包括:根节点接收到子节点发送的回报数据;判断所述回报数据与首次接收的回报数据之间的时间区间是否大于预设时长;若是,则基于回报成功率向所述子节点发送对应的路由模式设置消息,以便所述子节点基于所述路由模式消息设置对应的路由模式;若否,则向子节点发送确认消息。
通过接收到子节点的回报数据,然后判断该回报数据的时间区间是否大于预设时长,若是,则说明回报时间过长,需要发送对应的路由模式设置消息以便将该子节点的路由模式进行设置,以改变不同的路由模式提高网络的稳定性,提高网络的可靠性。
本申请还提供一种无线低功耗有损网络的节点模式设置装置、终端设备以及计算机可读存储介质,具有以上有益效果,在此不作赘述。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案,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申请的实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1为本申请实施例所提供的一种无线低功耗有损网络的节点模式设置方法的流程图;
图2为本申请实施例所提供的一种无线低功耗有损网络的节点模式设置方法的网络架构示意图;
图3为本申请实施例所提供的另一种无线低功耗有损网络的节点模式设置方法的流程图;
图4为本申请实施例所提供的一种无线低功耗有损网络的节点模式设置装置的结构示意图;
图5为本申请所提供的一种终端设备的结构示意图。
具体实施方式
本申请的核心是提供一种无线低功耗有损网络的节点模式设置方法、节点模式设置装置、终端设备以及计算机可读存储介质,以避免网络的不稳定问题,提高网络的可靠性。
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。
相关技术中,现有的无线低功耗有损网络大部分都是由功率、储存空间和处理能力受到限制的嵌入式装备组成,其节点之前的传输不可靠,所以当一个DODAG的网络规模过大和阶层数过高时,末端节点的资料回报成功率会变得很低。由于节点选择父节点和DODAG的方式是取决于ETX和Rank,所以当节点传送成功率过低时,节点会因为不断的切换父节点和DODAG而造成封包传送延迟,网络拓朴变更时也会因广播封包产生而造成DODAG内的节点传输上的不稳定。
因此,本申请提供一种无线低功耗有损网络的节点模式设置方法,通过接收到子节点的回报数据,然后判断该回报数据的时间区间是否大于预设时长,若是,则说明回报时间过长,需要发送对应的路由模式设置消息以便将该子节点的路由模式进行设置,以改变不同的路由模式提高网络的稳定性,提高网络的可靠性。
以下通过一个实施例,对本申请提供的一种无线低功耗有损网络的节点模式设置方法进行说明。
请参考图1,图1为本申请实施例所提供的一种无线低功耗有损网络的节点模式设置方法的流程图。
本实施例中,该方法可以包括:
S101,根节点接收到子节点发送的回报数据;
可见,本步骤旨在根节点接收到子节点发送的回报数据。
其中,回报数据是在无线低功耗有损网络中子节点向根节点发送的回复数据,以便该根节点接收到各个子节点的状态信息。进一步的,该根节点的作用就是收集同一个网络拓扑图下的所有节点回报的数据。在一般情况根节点获取到对应的回报数据后,向对应的子节点发送确认消息,即回复ACK(Acknowledge character,确认字符)即是确认字符,在数据通信中,接收站发给发送站的一种传输类控制字符。表示发来的数据已确认接收无误。
但是,在本实施例中基于子节点回复的回报数据,对子节点的运行模式进行设置,避免子节点在网络中出现运行状态不可靠的问题。
其中,回报数据的内容可以采用现有技术提供的任意一种设置方式,在此不做具体限定。进一步的,子节点发送回报数据以及根节点接收回报数据的方式均可以采用现有技术中提供的任意一种回报数据的发送方式和接收方式。
S102,判断回报数据与首次接收的回报数据之间的时间区间是否大于预设时长;
在S101的基础上,本步骤旨在判断回报数据与首次接收的回报数据之间的时间区间是否大于预设时长。可见,本步骤旨在判断本次接收到回报数据和首次接收回报数据之间的时间隔,即时间区间是否大于预设时长。若大于预设时长则说明接收回报数据的时间较长,该子节点返回回报数据的路劲或方式存在网络问题,需要对子节点的路由模式进行设置,以便后续的网络问题。若小于或等于预设时长则说明返回回报数据的时间延迟较短,该子节点返回数据的方式或路径较为稳定,不需要对路由模式进行设置。
其中,预设时长可以基于网络中的状态进行设置,也可以基于技术人员的经验进行设置,还可以基于网络的运行热度进行设置。其中,基于网络的状态进行设置的过程可以包括:当网络为高可靠性状态时,将预设时长设置为较低的值,以保持网络的可靠性。当网络为低可靠性状态时,将预设时长设置为较高的值,在保持可靠性的同时降低功耗提高性能。其中,当基于网络的运行热度进行设置时,可以包括:当网络的运行热度较高时,将预设时长设置为较低的值,在高热度影响的情况下提高网络的可靠性。当网络的运行热度较低时,将预设时长设置为较高的值,以便在不影响功耗的情况下提高网络的可靠性。
进一步的,本实施例中还可以包括:
根节点记录子节点发送回报数据的时间。
可见,本可选方案中主要是说明如何确定回报数据的时间区间。本可选方案中,可以在根节点接收到该回报数据时,记录子节点发送回报数据的时间。可见,基于对回报数据进行时间的记录,可以准确确定回报数据之间的时间区间进而判断时间延迟是否大于阈值,及大于预设时长。
S103,若是,则基于回报成功率向子节点发送对应的路由模式设置消息,以便子节点基于路由模式消息设置对应的路由模式;
在S102的基础上,本步骤旨在当时间区间大于预设时长,基于回报成功率向子节点发送对应的路由模式设置消息,以便子节点基于路由模式消息设置对应的路由模式。
其中,由于子节点的路由模式包括多种路由模式。因此,需要基于不同的情况对子节点设置不同的路由模式。本实施例中主要是基于回报成功率对子节点发送不同路由模式的路由模式设置消息。其中,回报成功率是指回报数据发送并接收的成功率。不同的成功率大小可以说明该子节点在网络中进行数据传输的成功率,也即代表该子节点所确定的链路的状态。当成功率大于阈值时说明该子节点所连接的链路的可靠性状态较好,可以基于在该链路连接其他子节点。当成功率小于阈值时说明该子节点所连接的链路或连接的父节点的可靠性状态较差,需要停止在该链路或父节点后连接其他新的子节点。可见,在不同的回报成功率对子节点可以进行不同的路由模式的设置,以便进一步的提高网络的可靠性以及子节点运行的效果。
进一步的,本步骤中的回报成功率的计算方式,可以包括:
每次接收到回报数据时,基于回报数据的接收状态数据进行成功率计算,得到回报成功率。
可见,本可选方案中主要是说明如何计算得到回报成功率。本可选方案中,每次接收到回报数据时,基于回报数据的接收状态数据进行成功率计算,得到回报成功率。也就是说,在本实施例中可以在系统运行的后台对回报数据的成功率进行计算,从而得到对应的回报成功率。
进一步的,上一可选方案中计算成功率的方式,可以包括:
步骤1,确定回报率时间区间;
步骤2,基于回报数据的接收状态数据在回报率时间区间内进行成功率计算,得到回报成功率。
可见,本可选方案中主要是说明如何提高回报成功率的准确性。本可选方案中,在确定的回报率时间区间内计算回报成功率,避免由于网络波动造成的不准确的问题,提高计算回报成功率的准确性。
进一步的,本步骤可以包括:
若回报成功率大于预设成功率,将根节点模式的设置信息作为确认消息,并向子节点发送确认消息。
若回报成功率小于等于预设成功率,将叶子节点模式的设置信息和目标父节点作为确认消息,并向子节点发送确认消息。
可见,本可选方案中主要是说明如何在不同的成功率下发送对应的路由模式设置消息。其中,无论是什么情况该路由模式设置消息均以确认消息的方式进行发送,也就无需改动原有的发送消息的流程,仅仅需要改变确认消息中的内容即可,避免对网络的性能进行影响,提高发送的效果。
进一步的,本步骤还包括:
根节点记录子节点上报数据采用的父节点。
其中,对子节点进行设置的过程中还可以设置对应的父节点。因此,为了准确设置合适的父节点,本实施例中还可以对子节点每次返回回报数据的父节点进行历史记录,以便从历史的记录中确定到最合适的父节点。
在上一可选方案的基础上,该目标父节点的确定方式,可以包括:
步骤1,根节点确定子节点对应的每个父节点的采用次数;
步骤2,将采用次数最大的父节点作为目标父节点。
可见,本可选方案中主要是说明如何确定目标父节点。本可选方案中,根节点确定子节点对应的每个父节点的采用次数,将采用次数最大的父节点作为目标父节点。也就是,采用使用次数最多的父节点进行连接,提高网络的可靠性。
其中,在RPL网络中的根节点的最前端的节点可以称为父节点。
S104,若否,则向子节点发送确认消息。
在S102的基础上,本步骤旨在当时间区间小于等于预设时长,向子节点发送确认消息。
进一步的,本实施例还可以包括:
步骤1,子节点对路由模式设置消息进行解析,得到路由模式设置信息;
步骤2,基于路由模式设置信息进行路由模式设置。
可见,本可选方案中主要是说明子节点如何操作。本可选方案中,子节点对路由模式设置消息进行解析,得到路由模式设置信息,基于路由模式设置信息进行路由模式设置。
进一步的,本实施例中该步骤2可以包括:
步骤1,若路由模式设置信息为叶子节点模式时,子节点设置为禁止添加新节点状态;
步骤2,若路由模式设置信息为根节点模式时,子节点判断路由模式设置信息中是否包含父节点信息;
步骤3,若是,则基于父节点信息设置发送目标对象指令到对应的目标父节点;
步骤4,若否,则接收新的回报数据。
可见,本可选方案中主要是说明如何进行路由模式设置。本可选方案中,若路由模式设置信息为叶子节点模式时,子节点设置为禁止添加新节点状态;若路由模式设置信息为根节点模式时,子节点判断路由模式设置信息中是否包含父节点信息;若是,则基于父节点信息设置发送目标对象指令到对应的目标父节点;若否,则接收新的回报数据。可见,该子节点基于接收到的消息可以对路由模式进行设置,以便在不同的路由模式下进行数据传输,提高网络的可靠性。
进一步的,上一可选方案中的子节点对路由模式设置消息进行解析,得到路由模式设置信息,可以包括:
步骤1,子节点对路由模式设置消息进行检查;
步骤2,当检查通过时,对路由模式设置消息进行解析,得到路由模式设置信息。
可见,本可选方案中主要是说明子节点如何进行正确性的检查。本可选方案中,对路由模式设置消息进行检查;当检查通过时,对路由模式设置消息进行解析,得到路由模式设置信息。
可见,本实施例通过接收到子节点的回报数据,然后判断该回报数据的时间区间是否大于预设时长,若是,则说明回报时间过长,需要发送对应的路由模式设置消息以便将该子节点的路由模式进行设置,以改变不同的路由模式提高网络的稳定性,提高网络的可靠性。
以下通过另一具体的实施例,对本申请提供的一种节点模式设置方法做进一步说明。
本实施例中,RPL(Routing Protocol for Low Power and Lossy Networks,低功耗有损网络路由协议),构建并维护一个面向目的地的有向无环图(DODAG,Destination-Oriented DAG(Directed Acyclic Graph,有向无环图),面向目标的有向无环图)拓扑,该拓扑源自指定的RPL根节点,该根节点通常也用作Internet(互联网)的边界路由器。路由信息通过广播信标使用涓流定时器不定期地传播。拓扑是通过目标函数按照一定的目标构建的。
其中,无线低功耗有损网络一般没有预先规定好某个发送节点的目标,网络内的节点必须自己去发现其它的节点并按RPL规则建立通信。RPL路由把网络拓扑内所有节点向外的通道汇集到指定的根节点。外部的信息也从根节点进入并分发给网络里面的节点。由此形成了RPL中的DODAG。
进一步的,RPL中的每个节点有一个属性DODAG Version(版本),当DODAG重构时DODAG Version会跟着增加,比如节点发生移动、信号强度互相有变化时DODAG会重构拓扑图,从而引发DODAG Version增加。
进一步的,RPL Instance(实例)是一个或多个DODAG共享RPL Instance ID(Identity document,身份证标识号)的组合。一个RPL节点最多属于一个RPL Instance中的DODAG。每个RPL Instance的运行皆独立于其他RPL Instance。在同一个RPL Instance内的DODAG都使用同一种OF(Objective Function,目标函数)。
进一步的,请参考图2,图2为本申请实施例所提供的一种无线低功耗有损网络的节点模式设置方法的网络架构示意图。
该网络架构示意图中的RPL根节点,主要用于收集同个DODAG下所有节点回报的数据;收到回报数据后,可以对送数据的节点回送ACK;广播DIO(DODAG Information Object,DODAG信息对象)。
其中,RPL子节点主要用于主动对根节点回报数据;节点模式可以设定为RPLrouter(RPL根节点)模式和leaf(叶子节点)模式;根据收到的DIO决定父节点;对父节点发送DAO(Destination Advertisement Object,目的广告对象)并转发到根节点。
进一步的,请参考图3,图3为本申请实施例所提供的另一种无线低功耗有损网络的节点模式设置方法的流程图。
可见,本实施例中可以分为根节点流程和子节点流程,可以稳定以及优化网络阶层和拓朴结构。其中,子节点的回报数据的类型、回报成功率P以及计算区间T等相关参数会根据场域以及应用场景而有不同,在此不做具体限定。
参考图3,首先子节点会根据预设的回报区间返回回报数据,根节点收到数据后会先记录此次回报是子节点是通过哪个父节点回报(此父节点单指子节点的上一个节点)和纪录此次回报数据的时间点,接着判断此次回报数据的时间点跟首次的回报数据的时间点是否已经大于区间T,如果没有大于此区间,根节点直接回传ACK。如果回报间隔已经大于区间T且回报成功率小于设定的成功率P,对回复的ACK封包中加入RPL模式为Leaf和父节点(区间内采用次数最多的父节点)的设定数据。
进一步的,子节点收到父节点回报的ACK封包并解析其内容,如果ACK要求子节点设定为Leaf模式,子节点必须将自身的rank(节点等级值)设定为最高65535(rank的最高值)并且抑制DIO的广播或者单播,收到其他节点的DIS(DODAG InformationSolicitation, DODAG信息征集)也不能做出回应。如果ACK内的父节点设定数据不为空,子节点必须立刻发送DAO到指定的父节点并之后都通过此父节回复回报数据,除了指定的父节点跟根节点DIO外,收到其他的DIO都直接进行过滤。接着就等待下一次的回报时间并回报数据 。
将所有回报成功率过低的子节点设定为Leaf模式可以保证其他节点不会再接到此节点的下方,可以保持此节点为终端节点。将子节点的父节点固定,也能保证子节点在有多个父节点可以选择时不会一直切换父节点,而导致DODAGversion不断增加,而造成根节点为了维护DODAGversion而不断进行网络修复而造成网络的负担。
可见,通过动态改变节点RPL模式以及锁定父节点的方式稳定网络拓朴,改善了原先在多节点场域下,网络拓朴容易因为通讯不良而改变的问题,本实施例只透过RPL本身的机制以及特性去维护网络拓朴,除了定期回报数据外,不通过额外的广播或单播封包增加无线低功耗有损网络的负担。
可见,本实施例通过接收到子节点的回报数据,然后判断该回报数据的时间区间是否大于预设时长,若是,则说明回报时间过长,需要发送对应的路由模式设置消息以便将该子节点的路由模式进行设置,以改变不同的路由模式提高网络的稳定性,提高网络的可靠性。
下面对本申请实施例提供的无线低功耗有损网络的节点模式设置装置进行介绍,下文描述的无线低功耗有损网络的节点模式设置装置与上文描述的无线低功耗有损网络的节点模式设置方法可相互对应参照。
请参考图4,图4为本申请实施例所提供的一种无线低功耗有损网络的节点模式设置装置的结构示意图。
本实施例中,该装置可以包括:
回报数据接收模块100,用于接收到子节点发送的回报数据;
回报数据判断模块200,用于判断回报数据与首次接收的回报数据之间的时间区间是否大于预设时长;
模式消息发送模块300,用于当回报数据与首次接收的回报数据之间的时间区间大于预设时长,基于回报成功率向子节点发送对应的路由模式设置消息,以便子节点基于路由模式消息设置对应的路由模式;
成功消息发送模块400,用于当回报数据与首次接收的回报数据之间的时间区间小于等于预设时长,向子节点发送确认消息。
进一步的,该装置还可以包括:
成功率计算模块,用于每次接收到回报数据时,基于回报数据的接收状态数据进行成功率计算,得到回报成功率。
进一步的,该成功率计算模块,具体用于确定回报率时间区间;基于回报数据的接收状态数据在回报率时间区间内进行成功率计算,得到回报成功率。
进一步的,该模式消息发送模块300,具体用于若回报成功率大于预设成功率,将根节点模式的设置信息作为确认消息,并向子节点发送确认消息。
进一步的,该模式消息发送模块300,具体用于若回报成功率小于等于预设成功率,将叶子节点模式的设置信息和目标父节点作为确认消息,并向子节点发送确认消息。
进一步的,该装置还可以包括:
父节点记录模块,用于记录子节点上报数据采用的父节点。
进一步的,该装置还可以包括:
目标父节点确定模块,用于确定子节点对应的每个父节点的采用次数;将采用次数最大的父节点作为目标父节点。
进一步的,该装置还可以包括:
回报时间记录模块,用于记录子节点发送回报数据的时间。
进一步的,该装置还可以包括:
位于子节点中的路由模式设置模块,用于对路由模式设置消息进行解析,得到路由模式设置信息;基于路由模式设置信息进行路由模式设置。
进一步的,该路由模式设置模块中基于路由模式设置信息进行路由模式设置,包括:
若路由模式设置信息为叶子节点模式时,子节点设置为禁止添加新节点状态。
进一步的,该路由模式设置模块中基于路由模式设置信息进行路由模式设置,包括:
若路由模式设置信息为根节点模式时,子节点判断路由模式设置信息中是否包含父节点信息;若是,则基于父节点信息设置发送目标对象指令到对应的目标父节点;若否,则接收新的回报数据。
进一步的,该路由模式设置模块中子节点对路由模式设置消息进行解析,得到路由模式设置信息,包括:
子节点对路由模式设置消息进行检查;当检查通过时,对路由模式设置消息进行解析,得到路由模式设置信息。
本申请还提供了一种终端设备,请参考图5,图5为本申请所提供的一种终端设备的结构示意图,该终端设备可包括:
存储器,用于存储计算机程序;
处理器,用于执行计算机程序时可实现如上述任意一种节点模式设置方法的步骤。
如图5所示,为终端设备的组成结构示意图,终端设备可以包括:处理器10、存储器11、通信接口12和通信总线13。处理器10、存储器11、通信接口12均通过通信总线13完成相互间的通信。
在本申请实施例中,处理器10可以为中央处理器(Central Processing Unit,CPU)、特定应用集成电路、数字信号处理器、现场可编程门阵列或者其他可编程逻辑器件等。
处理器10可以调用存储器11中存储的程序,具体的,处理器10可以执行异常IP识别方法的实施例中的操作。
存储器11中用于存放一个或者一个以上程序,程序可以包括程序代码,程序代码包括计算机操作指令,在本申请实施例中,存储器11中至少存储有用于实现以下功能的程序:
根节点接收到子节点发送的回报数据;
判断所述回报数据与首次接收的回报数据之间的时间区间是否大于预设时长;
若是,则基于回报成功率向所述子节点发送对应的路由模式设置消息,以便所述子节点基于所述路由模式消息设置对应的路由模式;
若否,则向子节点发送确认消息。
在一种可能的实现方式中,存储器11可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,以及至少一个功能所需的应用程序等;存储数据区可存储使用过程中所创建的数据。
此外,存储器11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或其他易失性固态存储器件。
通信接口12可以为通信模块的接口,用于与其他设备或者系统连接。
当然,需要说明的是,图5所示的结构并不构成对本申请实施例中终端设备的限定,在实际应用中终端设备可以包括比图5所示的更多或更少的部件,或者组合某些部件。
本申请还提供了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,计算机程序被处理器执行时可实现如上述任意一种异常IP识别方法的步骤。
该计算机可读存储介质可以包括:U盘、移动硬盘、只读存储器(Read-OnlyMemory,ROM)、随机存取存储器(Random Access Memory,RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
对于本申请提供的计算机可读存储介质的介绍请参照上述方法实施例,本申请在此不做赘述。
说明书中各个实施例采用递进的方式描述,每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处,各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言,由于其与实施例公开的方法相对应,所以描述的比较简单,相关之处参见方法部分说明即可。
专业人员还可以进一步意识到,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、计算机软件或者二者的结合来实现,为了清楚地说明硬件和软件的可互换性,在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。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。
结合本文中所公开的实施例描述的方法或算法的步骤可以直接用硬件、处理器执行的软件模块,或者二者的结合来实施。软件模块可以置于随机存储器(RAM)、内存、只读存储器(ROM)、电可编程ROM、电可擦除可编程ROM、寄存器、硬盘、可移动磁盘、CD-ROM、或技术领域内所公知的任意其它形式的存储介质中。
以上对本申请所提供的一种无线低功耗有损网络的节点模式设置方法、节点模式设置装置、终端设备以及计算机可读存储介质进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述,以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的方法及其核心思想。应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本申请原理的前提下,还可以对本申请进行若干改进和修饰,这些改进和修饰也落入本申请权利要求的保护范围内。

Claims (12)

1.一种无线低功耗有损网络的节点模式设置方法,其特征在于,包括:
根节点接收到子节点发送的回报数据;
判断所述回报数据与首次接收的回报数据之间的时间区间是否大于预设时长;
若是,则基于回报成功率向所述子节点发送对应的路由模式设置消息,以便所述子节点基于所述路由模式设置消息设置对应的路由模式;
若否,则向子节点发送确认消息;
其中,所述回报成功率的计算方式,包括:
每次接收到回报数据时,基于所述回报数据的接收状态数据进行成功率计算,得到所述回报成功率;
其中,基于回报成功率向所述子节点发送对应的路由模式设置消息,包括:
若所述回报成功率大于预设成功率,将根节点模式的设置信息作为确认消息,并向所述子节点发送所述确认消息;
若所述回报成功率小于等于预设成功率,将叶子节点模式的设置信息和目标父节点作为确认消息,并向所述子节点发送所述确认消息。
2.根据权利要求1所述的节点模式设置方法,其特征在于,基于所述回报数据的接收状态数据进行成功率计算,得到所述回报成功率,包括:
确定回报率时间区间;
基于所述回报数据的接收状态数据在所述回报率时间区间内进行成功率计算,得到所述回报成功率。
3.根据权利要求1所述的节点模式设置方法,其特征在于,还包括:
所述根节点记录所述子节点上报数据采用的父节点。
4.根据权利要求1所述的节点模式设置方法,其特征在于,所述目标父节点的确定方式,包括:
所述根节点确定所述子节点对应的每个父节点的采用次数;
将采用次数最大的父节点作为所述目标父节点。
5.根据权利要求1所述的节点模式设置方法,其特征在于,还包括:
所述根节点记录所述子节点发送所述回报数据的时间。
6.根据权利要求1所述的节点模式设置方法,其特征在于,还包括:
所述子节点对所述路由模式设置消息进行解析,得到路由模式设置信息;
基于所述路由模式设置信息进行路由模式设置。
7.根据权利要求6所述的节点模式设置方法,其特征在于,基于所述路由模式设置信息进行路由模式设置,包括:
若所述路由模式设置信息为叶子节点模式时,所述子节点设置为禁止添加新节点状态。
8.根据权利要求6所述的节点模式设置方法,其特征在于,基于所述路由模式设置信息进行路由模式设置,包括:
若所述路由模式设置信息为根节点模式时,所述子节点判断所述路由模式设置信息中是否包含父节点信息;
若是,则基于所述父节点信息设置发送目标对象指令到对应的目标父节点;
若否,则接收新的回报数据。
9.根据权利要求6所述的节点模式设置方法,其特征在于,所述子节点对所述路由模式设置消息进行解析,得到路由模式设置信息,包括:
所述子节点对所述路由模式设置消息进行检查;
当所述检查通过时,对所述路由模式设置消息进行解析,得到所述路由模式设置信息。
10.一种无线低功耗有损网络的节点模式设置装置,其特征在于,包括:
回报数据接收模块,用于接收到子节点发送的回报数据;
回报数据判断模块,用于判断所述回报数据与首次接收的回报数据之间的时间区间是否大于预设时长;
模式消息发送模块,用于当所述回报数据与首次接收的回报数据之间的时间区间大于预设时长,基于回报成功率向所述子节点发送对应的路由模式设置消息,以便所述子节点基于所述路由模式设置消息设置对应的路由模式;
成功消息发送模块,用于当所述回报数据与首次接收的回报数据之间的时间区间小于等于预设时长,向子节点发送确认消息;
其中,所述回报成功率的计算方式,包括:每次接收到回报数据时,基于所述回报数据的接收状态数据进行成功率计算,得到所述回报成功率;
其中,基于回报成功率向所述子节点发送对应的路由模式设置消息,包括:
若所述回报成功率大于预设成功率,将根节点模式的设置信息作为确认消息,并向所述子节点发送所述确认消息;若所述回报成功率小于等于预设成功率,将叶子节点模式的设置信息和目标父节点作为确认消息,并向所述子节点发送所述确认消息。
11.一种终端设备,其特征在于,包括:
存储器,用于存储计算机程序;
处理器,用于执行所述计算机程序时实现如权利要求1至9任一项所述的节点模式设置方法的步骤。
12.一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有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至9任一项所述的节点模式设置方法的步骤。
CN202211270160.9A 2022-10-18 2022-10-18 一种无线低功耗有损网络的节点模式设置方法及其装置 Active CN115348652B (zh)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202211270160.9A CN115348652B (zh) 2022-10-18 2022-10-18 一种无线低功耗有损网络的节点模式设置方法及其装置
PCT/CN2023/114277 WO2024082804A1 (zh) 2022-10-18 2023-08-22 一种无线低功耗有损网络的节点模式设置方法及其装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202211270160.9A CN115348652B (zh) 2022-10-18 2022-10-18 一种无线低功耗有损网络的节点模式设置方法及其装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN115348652A CN115348652A (zh) 2022-11-15
CN115348652B true CN115348652B (zh) 2023-03-24

Family

ID=83957096

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202211270160.9A Active CN115348652B (zh) 2022-10-18 2022-10-18 一种无线低功耗有损网络的节点模式设置方法及其装置

Country Status (2)

Country Link
CN (1) CN115348652B (zh)
WO (1) WO2024082804A1 (zh)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115348652B (zh) * 2022-10-18 2023-03-24 苏州浪潮智能科技有限公司 一种无线低功耗有损网络的节点模式设置方法及其装置

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103262481A (zh) * 2010-12-17 2013-08-21 思科技术公司 有向无环图(dag)中的动态重路由调度
CN107566280A (zh) * 2016-06-30 2018-01-09 上海诺基亚贝尔股份有限公司 验证组播数据路径的方法和路由器设备

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8631101B2 (en) * 2010-11-09 2014-01-14 Cisco Technology, Inc. Dynamic address assignment for address aggregation in low power and lossy networks
CN104243339B (zh) * 2014-09-25 2017-06-23 北京交通大学 一种基于RPL的多个sink节点的负载均衡方法
CN105357730B (zh) * 2015-12-14 2019-06-07 新开普电子股份有限公司 一种无线路由方法和无线抄表系统
US10530685B2 (en) * 2018-03-19 2020-01-07 Futurewei Technologies, Inc. Named data routing protocol for low-power and lossy wide-area networks (NRPL)
CN109640372B (zh) * 2018-12-04 2022-05-06 重庆邮电大学 一种基于RPL路由协议的IPv6无线传感网节点移动管理方法
CN110233709B (zh) * 2019-06-11 2022-08-02 南方电网科学研究院有限责任公司 一种rpl路由方法及相关装置
CN115348652B (zh) * 2022-10-18 2023-03-24 苏州浪潮智能科技有限公司 一种无线低功耗有损网络的节点模式设置方法及其装置

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103262481A (zh) * 2010-12-17 2013-08-21 思科技术公司 有向无环图(dag)中的动态重路由调度
CN107566280A (zh) * 2016-06-30 2018-01-09 上海诺基亚贝尔股份有限公司 验证组播数据路径的方法和路由器设备

Also Published As

Publication number Publication date
CN115348652A (zh) 2022-11-15
WO2024082804A1 (zh) 2024-04-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN112214441B (zh) 基于串行总线轮询协议的通信切换方法、设备和系统
CN115348652B (zh) 一种无线低功耗有损网络的节点模式设置方法及其装置
CN112788632B (zh) 一种入网避让防干扰方法及装置
US20190089611A1 (en) Switch health index for network devices
CN111884875A (zh) 一种离线设备确定方法及装置
KR101680726B1 (ko) 목적지 노드로의 메시지 전달 횟수를 이용하는 PRoPHET 프로토콜 제공 방법, 이를 수행하기 위한 기록 매체, 시스템 및 장치
EP4046420A1 (en) Congestion notification to a node not yet joined to a network, resulting in a dynamic join time
CN108696335B (zh) 传输方法、发送端和接收端
CA3137068A1 (en) Efficient message transmission and loop avoidance in an rpl network
JP2021516884A (ja) ページングメッセージの送受信方法、ネットワークデバイス、及びユーザーデバイス
CN112075102B (zh) 低功耗蓝牙组网方法、电子设备、网络和存储介质
CN113543246B (zh) 网络切换方法及设备
KR20220024642A (ko) 파라미터 최적화 방법, 장치, 기지국, 서버 및 저장 매체
CN114629825A (zh) 算力感知网络的路径检测方法、装置及节点
US11848867B2 (en) Regulation method intended for reducing congestion on a mesh powerline communication network
CN101778443B (zh) 路由选择的方法、装置和系统
CN114466321A (zh) 消息发送方法及装置、电子设备及存储介质
CN111510989A (zh) 中继节点选取方法、数据传输方法、终端设备及存储介质
CN114158069B (zh) 专网中数据传输的方法和装置
US20230155931A1 (en) Method and apparatus for switching length of bidirectional forwarding detection packet and storage medium
CN118473602B (zh) 多模融合通信方法及系统
CN111432352B (zh) 一种报文传输方法、装置、设备及存储介质
CN110856148B (zh) 一种基于5g通信的数据传输方法、系统、装置及介质
CN117834549A (zh) 数据传输方法及设备
CN117749667A (zh) 带宽信息的发送方法、装置、设备及存储介质

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
GR01 Patent grant