[發(fā)明專利]一種無線通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)及組網(wǎng)方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201611190829.8
• 申請日: 2016-12-21
• 公開（公告）號: CN106792851A
• 公開（公告）日: 2017-05-31
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 朱林;萬年旺;胡江發(fā)
• 申請（專利權(quán)）人: 國電南瑞三能電力儀表(南京)有限公司
• 主分類號: H04W24/04
• 分類號: H04W24/04;H04W40/24
• 代理公司: 南京蘇高專利商標(biāo)事務(wù)所(普通合伙)32204
• 代理人: 張弛

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及無線網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

各種微功率短距離無線電發(fā)射設(shè)備已滲透到人們的生活中，如人們所熟知的無繩電話、藍(lán)牙、無線局域網(wǎng)、車距雷達(dá)、無線射頻識別、超寬帶，都屬于微功率無線電技術(shù)范疇。

隨著物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，微功率無線(LPR，LowPowerRadio)通信技術(shù)在某些低功耗領(lǐng)域的應(yīng)用越來越廣泛，其現(xiàn)場施工簡單、成本低的優(yōu)點得到用戶的認(rèn)同。現(xiàn)有技術(shù)的微功率無線通信裝置廣泛應(yīng)用在無線抄表、工業(yè)遙測、遙控，在自動化數(shù)據(jù)采集、樓宇自動化、機(jī)房設(shè)備監(jiān)控、安防、門禁系統(tǒng)、無線鍵盤、無線鼠標(biāo)、水下定位、報警等工業(yè)和民用設(shè)備上。

常用的組網(wǎng)方法需要中心節(jié)點周期性的發(fā)出數(shù)據(jù)以確定微功率無線網(wǎng)絡(luò)中各個設(shè)備的最佳路徑，從節(jié)點周期性喚醒并響應(yīng)中心節(jié)點的網(wǎng)絡(luò)維護(hù)命令。該組網(wǎng)方法適用于功耗要求不高的場合，如電力抄表；不適用于功耗要求很高的場合如水表、氣表的自動化抄表，一般要求1節(jié)電池能工作8年以上。申請?zhí)枮镃N201310634145.2的發(fā)明公開了一種微功率無線通信網(wǎng)絡(luò)的組網(wǎng)方法，所述的微功率無線通信網(wǎng)絡(luò)包括一個中心節(jié)點和若干個子節(jié)點，包括以下步驟：中心節(jié)點發(fā)出第一跳的組網(wǎng)報文；確認(rèn)第一跳的子節(jié)點入網(wǎng)；第一跳的補(bǔ)入網(wǎng)；接著，中心節(jié)點發(fā)出第二跳的組網(wǎng)報文；中心節(jié)點發(fā)出第三跳的組網(wǎng)報文；以此類推，中心節(jié)點發(fā)出第z跳的組網(wǎng)報文，整個組網(wǎng)過程耗時多，且功耗較大。

故，需要一種新的技術(shù)方案以解決上述問題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是針對現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，提供一種無線通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)及組網(wǎng)方法。

為實現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明無線通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)可采用如下技術(shù)方案：

一種無線通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，包括中心節(jié)點及若干子節(jié)點，其特征在于：所述若干子節(jié)點分為骨干節(jié)點及常規(guī)節(jié)點；

所述骨干節(jié)點采用外置天線方式進(jìn)行通信；而常規(guī)節(jié)點采用設(shè)備內(nèi)置天線進(jìn)行通信；骨干節(jié)點及常規(guī)節(jié)點的節(jié)點類型信息由中心節(jié)點進(jìn)行維護(hù)；

所述骨干節(jié)點分為N級骨干節(jié)點，其中N為正整數(shù)，其中中心節(jié)點根據(jù)設(shè)置的入網(wǎng)場強(qiáng)閾值，接收到的骨干節(jié)點響應(yīng)的場強(qiáng)信息在入網(wǎng)場強(qiáng)閾值內(nèi)，則邏輯標(biāo)為1級骨干節(jié)點網(wǎng)絡(luò)，超過入網(wǎng)場強(qiáng)閾值，則由1級骨干節(jié)點再設(shè)置入網(wǎng)場強(qiáng)閾值后繼續(xù)判斷其他骨干節(jié)點回復(fù)的場強(qiáng)信息，若其他骨干節(jié)點在N級骨干節(jié)點的入網(wǎng)場強(qiáng)閾值內(nèi)，則骨干節(jié)點層級加N+1；

中心節(jié)點設(shè)置入網(wǎng)場強(qiáng)閾值，中心節(jié)點接收到的常規(guī)節(jié)點響應(yīng)的場強(qiáng)信息在入網(wǎng)場強(qiáng)閾值內(nèi)，則邏輯標(biāo)為直接可達(dá)常規(guī)節(jié)點，超過入網(wǎng)場強(qiáng)閾值，則由1級骨干節(jié)點網(wǎng)絡(luò)繼續(xù)判斷常規(guī)節(jié)點回復(fù)的場強(qiáng)信息，若在1級骨干節(jié)點設(shè)置的入網(wǎng)場強(qiáng)閾值內(nèi)，則邏輯標(biāo)記為1級路由通信可達(dá)常規(guī)節(jié)點，若超過1級骨干節(jié)點的入網(wǎng)場強(qiáng)閾值，則由下一級骨干節(jié)點繼續(xù)判斷常規(guī)節(jié)點回復(fù)的場強(qiáng)信息，若在N級骨干節(jié)點設(shè)置的入網(wǎng)場強(qiáng)閾值內(nèi)，則該常規(guī)節(jié)點的為N級路由通信可達(dá)常規(guī)節(jié)點。

有益效果：與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明微功率無線通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中的中心節(jié)點根據(jù)設(shè)置的入網(wǎng)場強(qiáng)閾值，將收到的場強(qiáng)信息及對應(yīng)的節(jié)點類型進(jìn)行管理分配，形成直接通信可達(dá)、需要一級骨干節(jié)點通信可達(dá)、需要N級節(jié)點通信可達(dá)的通信路由信息，并將路由信息進(jìn)行管理維護(hù)。從而，使用中心節(jié)點通過管理骨干網(wǎng)的方式搭建基礎(chǔ)網(wǎng)能很大程度上保證了網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定性，另一方面，路由信息確定后，大量的普通節(jié)點可由骨干節(jié)點直接執(zhí)行參數(shù)配置，因此大大節(jié)省了網(wǎng)絡(luò)通信時間，降低了網(wǎng)絡(luò)通信功耗。

為實現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明無線通信網(wǎng)絡(luò)的組網(wǎng)方法可采用如下技術(shù)方案：

一種無線通信網(wǎng)絡(luò)的組網(wǎng)方法，使用包括中心節(jié)點及若干子節(jié)點的網(wǎng)絡(luò)；將子節(jié)點設(shè)置為骨干節(jié)點及常規(guī)節(jié)點；骨干節(jié)點及常規(guī)節(jié)點的節(jié)點類型信息由中心節(jié)點進(jìn)行維護(hù)；

將所述骨干節(jié)點分為N級骨干節(jié)點，其中N為正整數(shù)，其中中心節(jié)點根據(jù)設(shè)置的入網(wǎng)場強(qiáng)閾值，接收到的骨干節(jié)點響應(yīng)的場強(qiáng)信息在入網(wǎng)場強(qiáng)閾值內(nèi)，則邏輯標(biāo)為1級骨干節(jié)點網(wǎng)絡(luò)，超過入網(wǎng)場強(qiáng)閾值，則由1級骨干節(jié)點再設(shè)置入網(wǎng)場強(qiáng)閾值后繼續(xù)判斷其他骨干節(jié)點回復(fù)的場強(qiáng)信息，若其他骨干節(jié)點在N級骨干節(jié)點的入網(wǎng)場強(qiáng)閾值內(nèi)，則骨干節(jié)點層級加N+1；