[發(fā)明專利]一種基于低功耗無線網(wǎng)絡(luò)的蔓延回傳方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710442530.5
• 申請日: 2017-06-13
• 公開（公告）號(hào): CN107124746B
• 公開（公告）日: 2020-05-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 徐惟遠(yuǎn);錢超
• 申請（專利權(quán)）人: 北京巖與科技有限公司
• 主分類號(hào): H04W40/02
• 分類號(hào): H04W40/02;H04B17/318
• 代理公司: 成都行之專利代理事務(wù)所(普通合伙) 51220
• 代理人: 李朝虎

本發(fā)明公開了一種基于低功耗無線網(wǎng)絡(luò)的蔓延回傳方法，包括以下步驟，S1：未加入網(wǎng)絡(luò)的終端節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)需要上傳，在蔓延回傳請求包內(nèi)加入一個(gè)隨機(jī)數(shù)編號(hào)并發(fā)出以觸發(fā)整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的蔓延回傳機(jī)制；S2：臨近終端節(jié)點(diǎn)的普通節(jié)點(diǎn)收到蔓延回傳請求，在蔓延回傳請求中加入自身的節(jié)點(diǎn)地址并重新發(fā)送；S3：任一普通節(jié)點(diǎn)收到蔓延回傳請求后檢查該請求的隨機(jī)數(shù)編號(hào)，若該隨機(jī)數(shù)編號(hào)未曾轉(zhuǎn)發(fā)則執(zhí)行S2的操作，直到網(wǎng)關(guān)收到蔓延回傳請求；若已被轉(zhuǎn)發(fā)過，則不進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)；S4：網(wǎng)關(guān)收到蔓延回傳請求后，記錄蔓延回傳請求的隨機(jī)數(shù)編號(hào)及所對應(yīng)的路徑，并將該路徑發(fā)送給終端節(jié)點(diǎn)；S5：終端節(jié)點(diǎn)收到后，記錄路徑；S6：若S5中的路徑失效，重復(fù)S1?S5。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及通訊方法領(lǐng)域，具體涉及一種基于低功耗無線網(wǎng)絡(luò)的蔓延回傳方法。

背景技術(shù)

低速率無線網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用越來越廣泛，但是由于其網(wǎng)絡(luò)傳輸距離短的特點(diǎn)，往往會(huì)采用無線自組網(wǎng)的方式來拓展物理傳輸距離，以達(dá)提高覆蓋范圍的目的。現(xiàn)有的任何一種組網(wǎng)協(xié)議除星型網(wǎng)絡(luò)外，數(shù)據(jù)傳輸?shù)那疤岫际墙M網(wǎng)完成，組網(wǎng)未完成時(shí)，主節(jié)點(diǎn)即網(wǎng)關(guān)是不可能發(fā)送數(shù)據(jù)到未加入網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點(diǎn)的。即一個(gè)終端節(jié)點(diǎn)未加入網(wǎng)絡(luò)，或者網(wǎng)絡(luò)鏈路受損的時(shí)候，終端節(jié)點(diǎn)必定不能將數(shù)據(jù)順利會(huì)傳到服務(wù)器后臺(tái)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明為了解決上述技術(shù)問題提供一種基于低功耗無線網(wǎng)絡(luò)的蔓延回傳方法，其在節(jié)點(diǎn)未加入網(wǎng)絡(luò)或網(wǎng)絡(luò)鏈路受損時(shí)，節(jié)點(diǎn)與網(wǎng)關(guān)之間仍能實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)回傳。

本發(fā)明通過下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：

一種基于低功耗無線網(wǎng)絡(luò)的蔓延回傳方法，包括以下步驟，

S1：沒有加入網(wǎng)絡(luò)的終端節(jié)點(diǎn)發(fā)現(xiàn)有數(shù)據(jù)需要上傳，則生成一個(gè)隨機(jī)數(shù)編號(hào)，加入蔓延回傳請求包，并發(fā)出蔓延回傳請求，觸發(fā)整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的蔓延回傳機(jī)制；

S2：臨近終端節(jié)點(diǎn)的普通節(jié)點(diǎn)收到蔓延回傳請求，在蔓延回傳請求中加入自身的節(jié)點(diǎn)地址，并將蔓延回傳請求重新發(fā)送出去；

S3：任一普通節(jié)點(diǎn)收到蔓延回傳請求以后檢查該請求的隨機(jī)數(shù)編號(hào)，若該隨機(jī)數(shù)編號(hào)未曾被該普通節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)發(fā)則該普通節(jié)點(diǎn)執(zhí)行S2的操作，直到網(wǎng)關(guān)收到蔓延回傳請求；若該隨機(jī)數(shù)編號(hào)曾被該普通節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)發(fā)過，該普通節(jié)點(diǎn)則不進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)；

S4：網(wǎng)關(guān)收到蔓延回傳請求后，記錄蔓延回傳請求的隨機(jī)數(shù)編號(hào)，及該隨機(jī)數(shù)編號(hào)所對應(yīng)的路徑，并將該路徑發(fā)送給終端節(jié)點(diǎn)；

S5：終端節(jié)點(diǎn)收到后，記錄路徑，再次傳輸數(shù)據(jù)時(shí)以該路徑進(jìn)行傳送；

S6：若S5中的路徑失效，再重復(fù)S1-S5的步驟。

本方法中的終端節(jié)點(diǎn)沒有組網(wǎng)，且不知道上傳的路徑。普通節(jié)點(diǎn)為空間中已加入網(wǎng)絡(luò)的無線節(jié)點(diǎn)，在回傳過程中會(huì)臨時(shí)轉(zhuǎn)變?yōu)檗D(zhuǎn)發(fā)節(jié)點(diǎn)，協(xié)助終端完成轉(zhuǎn)發(fā)。網(wǎng)關(guān)主要負(fù)責(zé)接收回傳數(shù)據(jù)。本方案通過蔓延的方法將數(shù)據(jù)回傳至網(wǎng)關(guān)，在網(wǎng)關(guān)未發(fā)起組網(wǎng)的條件下，終端節(jié)點(diǎn)依舊可以自發(fā)地完成回傳并加入網(wǎng)絡(luò)。需要上傳的數(shù)據(jù)與一個(gè)隨機(jī)數(shù)編號(hào)對應(yīng)，其傳送為無環(huán)向傳輸鏈路設(shè)計(jì)，確保不會(huì)發(fā)生廣播風(fēng)暴。

在步驟S2中，普通節(jié)點(diǎn)收到蔓延回傳請求后還包括過濾信號(hào)強(qiáng)度的步驟，以提高若本一級(jí)的回傳成功率，信號(hào)強(qiáng)度大于一定的閾值，則在蔓延回傳請求中加入剛剛接收到的信號(hào)強(qiáng)度。對于距離較遠(yuǎn)的節(jié)點(diǎn)，寧可中間多加節(jié)點(diǎn)，也不要把很弱信號(hào)的節(jié)點(diǎn)強(qiáng)行掛在這一級(jí)的節(jié)點(diǎn)上面，否則通信穩(wěn)定不強(qiáng)，影響通信的可靠性。閾值的設(shè)定，其值越高，篩選出來的節(jié)點(diǎn)距離網(wǎng)關(guān)越近，通信成功率也越高，反之，篩選出來的節(jié)點(diǎn)相對的也越遠(yuǎn)，總體的通信成功率就越低。

在步驟S4中，在記錄隨機(jī)數(shù)編號(hào)所對應(yīng)的路徑時(shí)，還包括對回傳的路徑的過濾步驟，以選擇調(diào)整最短的路線，并將最短的路徑發(fā)送給終端節(jié)點(diǎn)。

進(jìn)一步的，網(wǎng)關(guān)根據(jù)最終收到的數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)包里面的節(jié)點(diǎn)數(shù)量計(jì)算轉(zhuǎn)發(fā)的路徑長度以確定最短路徑。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，至少具有如下的優(yōu)點(diǎn)和有益效果：