CN115996443A - 一种无线mesh组网方法及系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及无线通信技术领域,尤其涉及一种无线mesh组网方法,包括:每个节点使用正常连接入网门限在预设时间内尝试对入网,若入网成功,则作为强连接节点完成组网;否则使用弱连接入网门限尝试入网直至入网成功,作为弱连接节点完成组网;正常连接入网门限高于弱连接入网门限;弱连接节点持续获取附近每个节点的信号强度,若检测到某一节点的信号强度高于正常连接入网门限,则使用正常连接入网门限重新尝试入网。本发明的方法通过在节点中设定正常连接入网门限和弱连接入网门限,使得节点在加入无线mesh网络时,能够根据自身所处的位置,自动选择合适的入网门限;进而使最终形成的无线mesh网络既具有良好的通信能力,又提升了网络的覆盖能力。
Description
技术领域
本发明涉及无线通信技术领域,尤其涉及一种无线mesh组网方法及系统。
背景技术
在目前使用RPL方式组网的无线mesh组网方案中,大都按照标准RPL(RoutingProtocol for low - power and Lossy Networks,是一种低功耗、易丢包的无线网络路由协议)组网流程,完成无线mesh网络的组网,该传统无线mesh组网方式中,一般需要设定无线mesh设备的入网门限rssi值(Received Signal Strength Indicator,接收信号的强度指示)或lqi值 (link quality indicator,链路质量指示),无线设备根据该入网门限,使用RPL协议,加入网络,最终完成无线mesh网络的组网。
使用现有RPL方式进行无线mesh组网时,无线节点中设置一个入网门限参数(rssi或lqi值),根据该入网门限在实际应用场景中可能出现如下问题:
某些节点在周边有与自身通讯良好的较近节点,但由于Routing cost规则,而去选择一个较远的信号强度在入网门限周围的Routing cost更低的节点Node1N做父节点,此种情况下,可能出现该节点入网后,后期通讯不稳定;
为减少上述问题的发生,可以提升入网门限参数(rssi或lqi值),但直接提升该入网门限,又有可能出现现场实际需要组网的节点(Node1N和Node2N)均无法满足该提升后的入网门限值,最终稻城造成无法完全组网,整个mesh的覆盖能力减弱。
因此需要一种无线mesh组网方法及系统,能够在保障无线mesh组网覆盖能力的同时提高网络通信能力。
发明内容
基于现有技术中存在的上述缺点和不足,本发明的目的之一是至少解决现有技术中存在的上述问题之一或多个,换言之,本发明的目的之一是提供满足前述需求之一或多个的一种无线mesh组网方法及系统。
为了达到上述发明目的,本发明采用以下技术方案:
第一方面,本发明提供一种无线mesh组网方法,用于对节点进行组网,包括以下步骤,
每个节点使用正常连接入网门限在预设时间内尝试对入网,若入网成功,则作为强连接节点完成组网;否则使用弱连接入网门限尝试入网直至入网成功,作为弱连接节点完成组网;
正常连接入网门限高于弱连接入网门限;
弱连接节点持续获取附近每个节点的信号强度,若检测到某一节点的信号强度高于正常连接入网门限,则使用正常连接入网门限重新尝试入网。
作为一种优选方案,方法还包括:
节点获取附近每个节点的路由开销值,路由开销值为自有开销值和附加开销值之和;弱连接节点的附加开销值大于强连接节点的附加开销值;
若节点检测到在附近,存在某一路由开销值相较当前父节点更低的节点,则尝试重新入网至该路由开销值更低的节点。
作为一种进一步优选的方案,弱连接节点的额外开销值被设定为高于强连接节点的自有开销值的最大值。
作为一种进一步优选的方案,方法还包括:弱连接节点尝试重新入网时,重新入网至附近路由开销值最低的节点。
第二方面,本发明还提供一种无线mesh节点,具体包括:
门限设定模块,用于设定正常连接入网门限和弱连接入网门限,正常连接入网门限高于弱连接入网门限;
组网切选模块,用于使用正常连接入网门限在预设时间内尝试入网,若入网成功,则该节点作为强连接节点完成组网;否则使用弱连接入网门限尝试入网直至入网成功,该节点作为弱连接节点完成组网;
计时模块,用于对组网切选模块使用正常连接入网门限尝试入网的时间进行计时;
信号强度检测模块,用于持续获取附近每个节点的信号强度,若节点作为弱连接节点时检测到某一节点的信号强度高于正常连接入网门限,则组网切选模块使用正常连接入网门限重新尝试入网。
作为一种优选的方案,节点还包括:
获取模块,能够获取附近每个节点的路由开销值,路由开销值为自有开销值和附加开销值之和;弱连接节点的附加开销值大于强连接节点的附加开销值;
比较模块,用于比较在附近是否存在某一路由开销值相较父节点更低的节点;
若节点比较确定在附近存在某一路由开销值相较父节点更低的节点,则组网切选模块尝试重新入网至该路由开销值更低的节点。
作为一种进一步优选的方案,节点还包括:
统计模块,用于统计附近节点的路由开销值;
组网切选模块在尝试重新入网时,重新入网至附近路由开销值最低的节点。
第三方面,本发明还提供一种无线mesh组网系统,无线mesh组网系统中包括若干无线mesh节点,其特征在于,每个无线mesh节点具体包括:
门限设定模块,用于设定正常连接入网门限和弱连接入网门限,正常连接入网门限高于弱连接入网门限;
组网切选模块,用于使用正常连接入网门限在预设时间内尝试入网,若入网成功,则该节点作为强连接节点完成组网;否则使用弱连接入网门限尝试入网直至入网成功,该节点作为弱连接节点完成组网;
计时模块,用于对组网切选模块使用正常连接入网门限尝试入网的时间进行计时;
信号强度检测模块,用于持续获取附近每个节点的信号强度,若节点作为弱连接节点时检测到某一节点的信号强度高于正常连接入网门限,则组网切选模块使用正常连接入网门限重新尝试入网。
作为一种优选的方案,节点还包括:
获取模块,能够获取附近每个节点的路由开销值,路由开销值为自有开销值和附加开销值之和;弱连接节点的附加开销值大于强连接节点的附加开销值;
比较模块,用于比较在附近是否存在某一路由开销值相较父节点更低的节点;
若节点比较确定在附近存在某一路由开销值相较父节点更低的节点,则组网切选模块尝试重新入网至该路由开销值更低的节点。
作为进一步优选的方案,每个无线mesh节点还包括:
统计模块,用于统计附近节点的路由开销值;
组网切选模块在尝试重新入网时,重新入网至附近路由开销值最低的节点。
本发明与现有技术相比,有益效果是:
本发明的方法及系统通过在节点中设定正常连接入网门限和弱连接入网门限,使得节点在加入无线mesh网络时,能够根据自身所处的位置,自动选择合适的入网门限;进而使最终形成的无线mesh网络既具有良好的通信能力,又提升了网络的覆盖能力;
本发明的方法及系统中,使用弱连接方式入网的节点,一旦探测到其与周边节点的通信达到正常连接入网门限,可自动切换到正常入网模式,从而能够自动持续改进强化网络的通信可靠性;
本发明的方法及系统通过单独设置的附加开销值,提高弱连接节点最终总的路由开销值,从而尽量避免了其他节点选择该弱连接节点做父节点,保证了网络整体的通信可靠性;而当该弱连接节点为网络中唯一关键节点时,又能够允许其他节点选择该弱连接节点做父节点,从而保证了网络的覆盖率。
附图说明
图1为现有技术中PRL方式进行mesh组网的示意图;
图2为本发明实施例的一种无线mesh组网方法的流程图;
图3为本发明实施例的一种无线mesh组网方法的举例示意图;
图4为本发明实施例的一种无线mesh组网方法的举例示意图;
图5为本发明实施例的一种无线mesh组网方法的举例示意图。
具体实施方式
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。
在下述介绍中提供了本申请的多个实施例,不同实施例之间可以替换或者合并组合,因此本申请也可认为包含所记载的相同和/或不同实施例的所有可能组合。因而,如果一个实施例包含特征A、B、C,另一个实施例包含特征B、D,那么本申请也应视为包括含有A、B、C、D的一个或多个所有其他可能的组合的实施例,尽管该实施例可能并未在以下内容中有明确的文字记载。
下面的描述提供了示例,并且不对权利要求书中阐述的范围、适用性或示例进行限制。可以在不脱离本申请内容的范围的情况下,对描述的元素的功能和布置做出改变。各个示例可以适当省略、替代或添加各种过程或组件。例如所描述的方法可以以所描述的顺序不同的顺序来执行,并且可以添加、省略或组合各种步骤。此外,可以将关于一些示例描述的特征组合到其他示例中。
在描述本申请的方法之前,为了便于更好地理解本申请的方案,在此首先对现有技术中无线mesh网络的组网方法做示例性说明。
在目前使用RPL方式组网的无线mesh组网方案中,某个无线节点想要加入某个无线mesh网络,其RPL组网流程如图1所示,具体包括如下步骤:
1)无线节点(Node X)需要向周围无线mesh节点发送dis(DODAG InformationSolicitation,征集DIO包用)数据包,该dis信息包中包含本无线节点需要入网的门限信息,一般为rssi信息;
2)接收到NodeX的dis信息的已入网的其他节点(例如Node2N)根据自己接收的dis信息,分析出Node1请求dis数据包中要求的入网门限值(rssi或lqi要求值),并与自身接收到信息测量的rssi或lqi值(rssi或lqi实际测量值)比较,若能达到入网门限(rssi或lqi实际测量值大于等于rssi或lqi要求值),则Node2N向NodeX发送dio(DODAG InformationObject,包含节点自身信息)数据包,以Node2N为例,即dio信息包中包含Node2N的路由信息;
3)无线节点(NodeX)等待一定时间后,分析收到的dio信息,剔除不符合入网门限要求的dio信息,从剩余的符合入网要求的dio信息中,选择一个最合适的节点作为自身的父节点,选择父节点的原则是在所有剩余的发送dio信息的节点中,选择路由开销(Routingcost,一般原则为路由链路越短,Routing cost越小)最小的节点,假设剩余dio信息中有Node2N和Node3N两个节点,Node2N的Routing cost为256,Node3N的Routing cost为512,则NodeX最终会选择Node2N作为自己的父节点;
4)无线节点(NodeX)通过该选择的父节点(Node2N)向该无线mesh网络的根节点(Root,又称Border Router,简称BR)发送DAO(Destination Advertisement Object,数据下传用,子节点传给父节点报告其距离等消息)信息,等待Root节点回复DAO ACK(确认消息),最终完成入网。
上述方法存在以下问题:
某些节点在周边有与自身通讯良好的较近节点,但由于Routing cost规则,而去选择一个较远的信号强度在入网门限周围的Routing cost更低的节点Node1N做父节点,此种情况下,可能出现该节点入网后,后期通讯不稳定;
为减少上述问题的发生,可以提升入网门限参数(rssi或lqi值),但直接提升该入网门限,又有可能出现现场实际需要组网的节点(Node1N和Node2N)均无法满足该提升后的入网门限值,最终稻城造成无法完全组网,整个mesh的覆盖能力减弱。
由此,为了解决上述问题,首先在第一方面,本申请提供无线mesh组网方法,在本申请的一个实施例中,该方法的流程图如图2所示,具体包括:
每个节点使用正常连接入网门限在预设时间内尝试对入网,若入网成功,则作为强连接节点完成组网;否则使用弱连接入网门限尝试入网直至入网成功,作为弱连接节点完成组网;
正常连接入网门限高于弱连接入网门限;
弱连接节点持续获取附近每个节点的信号强度,若检测到某一节点的信号强度高于正常连接入网门限,则使用正常连接入网门限重新尝试入网。
上述方法在组网时,使节点入网成功后根据其组网时使用的门限区分为强连接节点和弱连接节点,从而根据通信质量对节点做区分,便于对通信质量差的弱连接节点进行替换或改进。同时,节点能够自动监测周围节点的信号强度,并在信号强度达到要求时以正常连接入网门限自动切换至该节点,从而在实现节点全部组网的同时提高整个无线mesh网络的通信能力。
在上述方案的基础上,在一个更进一步的实施中,本申请的方法还包括:
节点获取附近每个节点的路由开销值,路由开销值为自有开销值和附加开销值之和;弱连接节点的附加开销值大于强连接节点的附加开销值;
若节点检测到在附近,存在某一路由开销值相较当前父节点更低的节点,则尝试重新入网至该路由开销值更低的节点。
上述改进增加了额外设定路由开销值以进行比较的机制,即令节点的路由开销值为自有开销值和附加开销值之和,附加开销值为人为或在入网时自动设定的常数,弱连接节点的附加开销值大于强连接节点的附加开销值。
由于弱连接节点的路由开销被人为增大,在节点作为弱连接节点完成组网后,由于自身与其父节点的通信能力没有达到最优,为保证其他节点入网的通信能力,尽量避免其他节点选择该弱连接节点做父节点。但在节点使用弱连接入网门限入网后,该节点是本无线mesh网络的唯一关键节点,为保证无线mesh网络的覆盖能力,允许其他节点选择该弱连接节点作为父节点;同时,一旦其他节点发现其通信范围内有其他正常连接入网门限入网的节点出现,则立即切换到其他正常连接入网门限的节点下,从而保证整个无线mesh网络的良好通信能力。
本申请一个更具体的实施例中提供了路由开销值的计算方法,其计算公式如下:
Cost = Rank + etx;
其中,Cost为路由开销值,Rank为备选父节点的路由开销值;Etx为本节点与备选父节点的通讯统计情况,初始值为128(节点首次与备选父节点通讯,或一直通讯成功,该值为初始值128),若通讯失败则按照一定规则增加,若通讯成功,则该值按照一定规则减小(最小减小到128后不再减小)。
特殊的,mesh网络中BR的路由开销值固定为256。
在一个假想的mesh网络中,假设Node11与BR通讯不良,其etx为300,则Node11的路由开销值为:
cost=rank_ node11->br+etx_node11->br
=256+300(由于etx为300,大于256,按照etx实际值计算)
=556。
假设Node12与BR通讯良好,其etx为128初始值,则Node12的路由开销值为:
cost=rank_ node11->br+etx_node12->br
=256+256(由于etx为128,小于256,按照256计算)
=512。
……
同理、假设Node22与Node12通讯基本良好,其etx为200,则Node22的路由开销值为:
cost=rank_ node22->node12+etx_node22->node12
=512(Node12的路由开销值) +etx_node22->node12
=512+256(由于etx为200,小于256,按照256计算)
=768。
作为一种进一步改进的方案,在本申请的另一个更进一步的实施例中,弱连接节点的额外开销值被设定为高于强连接节点的自有开销值的最大值。
作为一种进一步优选的方案,方法还包括:弱连接节点尝试重新入网时,重新入网至附近路由开销值最低的节点。
通过上述对弱连接节点的额外开销值设定及入网的限制,当有多个关键节点时,由于其中弱连接节点的路由开销被人为增大,使弱连接节点一定不会被选为最优父节点,进而保证组网质量。但当关键节点只有该弱节点时,只能选择该弱连接节点为父节点,进而保证组网覆盖范围。
下面展示了本申请的一个实施例中某一节点采用正常连接入网门限入网的方法流程,其流程图如图3所示,图中无线节点NodeX向周围无线mesh节点发送dis数据包,并接收返回的dio数据包,然后选择Node2作为父节点完成入网。
1)节点NodeX为待加入无线mesh网络的节点,该节点具有2组入网门限(假设正常连接入网门限rssi_normal,弱连接入网门限rssi_weak),节点NodeX欲在规定时间T1内使用正常连接入网门限rssi_normal进行入网;
2)节点NodeX向周边已入网的节点(假设Node1N、Node2N、Node3N、Node4N)发送dis数据包,请求dio数据包,在NodeX发出的dis数据包中包含正常连接入网门限rssi_normal;
3)Node1N、Node2N、Node3N、Node4N收到NodeX发来的dis数据包后,首先判断各自接收到该dis数据包时的测量rssi值(假设为rssi_node1N、rssi_node2N、rssi_node3N、rssi_node4N)是否满足NodeX的dis数据包中请求入网门限rssi_normal,假设
rssi_node1N>rssi_node2N>rssi_normal>rssi_node3N>rssi_node4N,
则Node1N和Node2N会向Node1发送dio数据包(包含Node1N和Node2N各自的routing cost,假设为Cost_node1N和Cost_node2N);
4)NodeX收到Node1N和Node2N的dio后,首先判断自身接收的dio数据包时的测量rssi值(假设该测量在都满足正常连接入网门限条件),其次NodeX判断Node1N和Node2N发送dio数据包中的Cost_node1N和Cost_node2N(假设Cost_node2N<Cost_node1N),根据RPL选择Routing cost小的原则,NodeX最终选择Node2N做父节点;
5)NodeX通过选择的父节点Node2N向Root发送DAO,等待Root回复DAO ACK后,NodeX正式作为强连接节点,以正常连接入网门限加入该无线mesh网络。
下面展示了本申请的一个实施例中某一节点采用弱连接入网门限入网的方法流程,其流程图如图4所示,图中无线节点NodeX向周围无线mesh节点发送dis数据包,并接收返回的dio数据包,然后选择Node2作为父节点完成入网。
1)节点NodeX为待加入无线mesh网络的节点,节点NodeX具有2组入网门限(假设正常连接入网门限rssi_normal,弱连接入网门限rssi_weak),节点NodeX在规定时间T1内使用正常连接入网门限rssi_normal进行入网;
2)节点NodeX向周边以入网的节点(假设Node1N、Node2N、Node3N、Node4N)发送dis数据包,请求dio数据包,在NodeX发出的dis数据包中包含正常连接入网门限rssi_normal;
3)Node1N、Node2N、Node3N、Node4N收到NodeX发来的dis数据包后,首先判断各自接收到该dis数据包时的测量rssi值(假设为rssi_node1N、rssi_node2N、rssi_node3N、rssi_node4N)是否满足NodeX的dis数据包中请求入网门限rssi_normal,假设
rssi_normal >rssi_node1N> rssi_node2N>rssi_node3N>rssi_node4N,
则没有节点满足入网条件,所有节点都不会向NodeX发送dio数据包;
4)NodeX在时间T1按照一定周期反复dis数据包,请求周围的已入网节点发送dio,若达到时间T1后,仍未有已入网节点发送dio,则NodeX使用正常连接入网门限入网失败,Node1开始进入弱连接入网门限模式;
5)节点NodeX向周边以入网的节点(假设Node1N、Node2N、Node3N、Node4N)发送dis数据包,请求dio数据包,在Node1发出的dis数据包中包含弱连接入网门限rssi_weak;
6)Node1N、Node2N、Node3N、Node4N收到Node1发来的dis数据包后,首先判断各自接收到该dis数据包时的测量rssi值(假设为rssi_node1N、rssi_node2N、rssi_node3N、rssi_node4N)是否满足NodeX的dis数据包中请求入网门限rssi_weak,假设
rssi_node1N>rssi_node2N>rssi_weak>rssi_node3N>rssi_node4N,则Node1N和Node2N会向NodeX发送dio数据包(包含Node1N和Node2N各自的routing cost,假设为Cost_node1N和Cost_node2N);
7)NodeX收到Node1N和Node2N的dio后,首先判断自身接收Node1N和Node2N的dio数据包时的测量rssi值(假设该测量在都满足正常连接入网门限条件),其次NodeX判断Node1N和Node2N发送dio数据包中的Cost_node1N和Cost_node2N(假设Cost_node2N<Cost_node1N),根据RPL选择Routing cost小的原则,NodeX最终选择Node2N做父节点;
8)NodeX通过选择的父节点Node2N向Root发送DAO,等待Root回复DAO ACK后,Node1正式以弱连接入网门限加入该无线msh网络。
下面展示了本申请的一个实施例中某一弱连接节点由弱连接转正常连接时的方法流程,其流程图如图5所示,图中无线节点NodeX发现符合可采用正常连接入网门限的节点,并变更为离网状态,采用正常连接入网门限重新入网。
1)NodeX以弱连接方式加入无线mesh网络后(与Node1N),仍在监听周围节点发送的dio(NodeX自身发送dis,可收到其他节点回复的dio,周围其他节点发送的dis,也会引起另外节点回复dio时,被NodeX接收到);
2)若Node1在某个时间点发现有节点(假设Node2N)满足正常连接入网门限,则NodeX立即退出弱连接模式,开始启用正常连接入网门限重新发起入网流程;
3)NodeX使用正常连接入网门限发送dis;
4)NodeX接收到满足入网门限要求的节点(至少包含Node2N)发回的dio,根据Routing cost原则,选择其中一个节点做父节点(可能为Node2N),完成正常连接入网门限入网;
5)NodeX从弱连接入网模式切换到正常入网模式。
下面展示了本申请的一个实施例中当无线mesh网络中存在弱连接节点时,新节点加入无线mesh网络的方法流程,下述示例中Node_new为新节点。
1)NodeX以弱连接方式加入无线mesh网络后,若接收到其他未入网节点Node_new发送的dis,且该dis数据包的测量rssi值满足Node_new的要求入网门限值;
2)此时,NodeX需要向Node_new发送dio数据包,由于NodeX为弱连接状态,为保证后续形成的无线mesh网络的良好通信能力,原则上不希望其他节点选择弱连接状态的NodeX作为父节点,故本应用场景在此处增加一个特殊处理流程,即假设NodeX所处路由等级的Routing cost值Cost_N,则NodeX发出的dio中的Routing cost值为Cost_N+Cost_weak_add,其中,Cost_weak_add为人为设定的特殊附加开销值;
3)Node_new接收dio信息,并根据接收dio时的测量rssi值与dio中包含的Routingcost,选择父节点,假设Node_new同时接收到NodeX的dio和另外由正常连接入网门限入网的Node2N的dio,由于Node2N是正常入网模式,则Node2N的cost值会比NodeX的cost值小,最终Node_new会选择Node2N做父节点,从而以正常模式入网;假设Node_new接收到的dio中只有NodeX,则Node_new会选择NodeX入网,若后续Node_new接收到了其他正常入网节点发来的dio(例如Node8),则Node7会完成一次父节点切换,其父节点从NodeX切换为Node8。
上述流程,即可保证网络的覆盖能力,又可保证网络的良好通信能力。
本申请还提供一种无线mesh节点,在一个实施例中,无线mesh节点具体包括:
门限设定模块,用于设定正常连接入网门限和弱连接入网门限,正常连接入网门限高于弱连接入网门限;
组网切选模块,用于使用正常连接入网门限在预设时间内尝试入网,若入网成功,则该节点作为强连接节点完成组网;否则使用弱连接入网门限尝试入网直至入网成功,该节点作为弱连接节点完成组网;
计时模块,用于对组网切选模块使用正常连接入网门限尝试入网的时间进行计时;
信号强度检测模块,用于持续获取附近每个节点的信号强度,若节点作为弱连接节点时检测到某一节点的信号强度高于正常连接入网门限,则组网切选模块使用正常连接入网门限重新尝试入网。
组网时,组网切选模块先调用门限设定模块中的正常连接入网门限向无线mesh网络的其他节点发送dis数据包。计时模块开始计时,计时模块计时至规定时间后告知组网切选模块,组网切选模块查看是否有合适的dio数据包返回,若有合适的dio数据包,则与相应的无线mesh网络节点进行组网,该节点作为强连接节点入网成功;若没有合适的dio数据包,则调用门限设定模块中的弱连接入网门限向无线mesh网络的其他节点发送dis数据包。该节点作为弱连接节点入网成功。
在一个改进的实施例中,节点还包括:
获取模块,能够获取附近每个节点的路由开销值,路由开销值为自有开销值和附加开销值之和;弱连接节点的附加开销值大于强连接节点的附加开销值;
比较模块,用于比较在附近是否存在某一路由开销值相较父节点更低的节点;
基于上述设置,若节点比较确定在附近存在某一路由开销值相较父节点更低的节点,则组网切选模块尝试重新入网至该路由开销值更低的节点。
更进一步的,节点还包括:
统计模块,用于统计附近节点的路由开销值;
基于上述设置,组网切选模块在尝试重新入网时,重新入网至附近路由开销值最低的节点。
基于上述设置,使得本申请的无线节点入网时可通过两组入网门限实现,对于使用弱连接方式入网的节点,一旦探测到其与周边节点的通信达到正常连接入网门限,可自动切换到正常入网模式。通过比较模块的比较,可尽量避免其他节点选择一个弱连接节点做父节点,保证了通信的可靠性,但当该弱连接节点为网络中唯一关键节点时,又可允许其他节点选择该弱连接节点做父节点,保证了网络的覆盖范围。
本申请的还提供一种无线mesh组网系统,无线mesh组网系统中包括若干上述实施例中的无线mesh节点,每个无线mesh节点具体包括:
门限设定模块,用于设定正常连接入网门限和弱连接入网门限,正常连接入网门限高于弱连接入网门限;
组网切选模块,用于使用正常连接入网门限在预设时间内尝试入网,若入网成功,则该节点作为强连接节点完成组网;否则使用弱连接入网门限尝试入网直至入网成功,该节点作为弱连接节点完成组网;
计时模块,用于对组网切选模块使用正常连接入网门限尝试入网的时间进行计时;
信号强度检测模块,用于持续获取附近每个节点的信号强度,若节点作为弱连接节点时检测到某一节点的信号强度高于正常连接入网门限,则组网切选模块使用正常连接入网门限重新尝试入网。
在一个更进一步的实施例中,节点还包括:
获取模块,能够获取附近每个节点的路由开销值,路由开销值为自有开销值和附加开销值之和;弱连接节点的附加开销值大于强连接节点的附加开销值;
比较模块,用于比较在附近是否存在某一路由开销值相较父节点更低的节点;
若节点比较确定在附近存在某一路由开销值相较父节点更低的节点,则组网切选模块尝试重新入网至该路由开销值更低的节点。
更进一步的,每个无线mesh节点还包括:
统计模块,用于统计附近节点的路由开销值;
组网切选模块在尝试重新入网时,重新入网至附近路由开销值最低的节点。
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的部分,可以参见其他实施例的相关描述。
以上者,仅为本公开的示例性实施例,不能以此限定本公开的范围。即但凡依本公开教导所作的等效变化与修饰,皆仍属本公开涵盖的范围内。本领域技术人员在考虑说明书及实践这里的公开后,将容易想到本公开的其实施方案。本申请旨在涵盖本公开的任何变型、用途或者适应性变化,这些变型、用途或者适应性变化遵循本公开的一般性原理并包括本公开未记载的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的,本公开的范围和精神由权利要求限定。
Claims (10)
1.一种无线mesh组网方法,用于对节点进行组网,其特征在于,具体包括:
每个节点使用正常连接入网门限在预设时间内尝试入网,若入网成功,则作为强连接节点完成组网;否则使用弱连接入网门限尝试入网直至入网成功,作为弱连接节点完成组网;
所述正常连接入网门限高于所述弱连接入网门限;
所述弱连接节点持续获取附近每个节点的信号强度,若检测到某一节点的信号强度高于所述正常连接入网门限,则使用所述正常连接入网门限重新尝试入网。
2.如权利要求1所述的一种无线mesh组网方法,其特征在于,方法还包括:
所述节点获取附近每个节点的路由开销值,所述路由开销值为自有开销值和附加开销值之和;弱连接节点的附加开销值大于强连接节点的附加开销值;
若节点检测到在附近,存在某一路由开销值相较当前父节点更低的节点,则尝试重新入网至该路由开销值更低的节点。
3.如权利要求2所述的一种无线mesh组网方法,其特征在于,所述弱连接节点的额外开销值被设定为高于所述强连接节点的自有开销值的最大值。
4.如权利要求2所述的一种无线mesh组网方法,其特征在于,方法还包括:所述节点尝试重新入网时,重新入网至附近路由开销值最低的节点。
5.一种无线mesh节点,其特征在于,具体包括:
门限设定模块,用于设定正常连接入网门限和弱连接入网门限,所述正常连接入网门限高于所述弱连接入网门限;
组网切选模块,用于使用所述正常连接入网门限在预设时间内尝试入网,若入网成功,则该节点作为强连接节点完成组网;否则使用弱连接入网门限尝试入网直至入网成功,该节点作为弱连接节点完成组网;
计时模块,用于对所述组网切选模块使用所述正常连接入网门限尝试入网的时间进行计时;
信号强度检测模块,用于持续获取附近每个节点的信号强度,若节点作为弱连接节点时检测到某一节点的信号强度高于所述正常连接入网门限,则所述组网切选模块使用所述正常连接入网门限重新尝试入网。
6.如权利要求5所述的一种无线mesh节点,其特征在于,节点还包括:
获取模块,能够获取附近每个节点的路由开销值,所述路由开销值为自有开销值和附加开销值之和;弱连接节点的附加开销值大于强连接节点的附加开销值;
比较模块,用于比较在附近是否存在某一路由开销值相较父节点更低的节点;
若节点比较确定在附近存在某一路由开销值相较父节点更低的节点,则所述组网切选模块尝试重新入网至该路由开销值更低的节点。
7.如权利要求6所述的一种无线mesh节点,其特征在于,节点还包括:
统计模块,用于统计附近节点的路由开销值;
所述组网切选模块在尝试重新入网时,重新入网至附近路由开销值最低的节点。
8.一种无线mesh组网系统,所述无线mesh组网系统中包括若干无线mesh节点,其特征在于,每个所述无线mesh节点具体包括:
门限设定模块,用于设定正常连接入网门限和弱连接入网门限,所述正常连接入网门限高于所述弱连接入网门限;
组网切选模块,用于使用所述正常连接入网门限在预设时间内尝试入网,若入网成功,则该节点作为强连接节点完成组网;否则使用弱连接入网门限尝试入网直至入网成功,该节点作为弱连接节点完成组网;
计时模块,用于对所述组网切选模块使用所述正常连接入网门限尝试入网的时间进行计时;
信号强度检测模块,用于持续获取附近每个节点的信号强度,若节点作为弱连接节点时检测到某一节点的信号强度高于所述正常连接入网门限,则所述组网切选模块使用所述正常连接入网门限重新尝试入网。
9.如权利要求8所述的一种无线mesh组网系统,其特征在于,节点还包括:
获取模块,能够获取附近每个节点的路由开销值,所述路由开销值为自有开销值和附加开销值之和;弱连接节点的附加开销值大于强连接节点的附加开销值;
比较模块,用于比较在附近是否存在某一路由开销值相较父节点更低的节点;
若节点比较确定在附近存在某一路由开销值相较父节点更低的节点,则所述组网切选模块尝试重新入网至该路由开销值更低的节点。
10.如权利要求9所述的一种无线mesh组网系统,其特征在于,每个无线mesh节点还包括:
统计模块,用于统计附近节点的路由开销值;
所述组网切选模块在尝试重新入网时,重新入网至附近路由开销值最低的节点。
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