[發(fā)明專利]一種ZigBee網(wǎng)絡(luò)路由及其控制方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110545305.0
• 申請(qǐng)日: 2021-05-19
• 公開（公告）號(hào): CN113286345A
• 公開（公告）日: 2021-08-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 馬曉鑫
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 北華航天工業(yè)學(xué)院
• 主分類號(hào): H04W40/02
• 分類號(hào): H04W40/02;H04W40/04;H04W40/24
• 代理公司: 北京科億知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11350
• 代理人: 李興林

1.一種ZigBee網(wǎng)絡(luò)路由，其特征在于：包括如下路由過程：

S1、先廣播一個(gè)路由請(qǐng)求，根據(jù)目標(biāo)節(jié)點(diǎn)的距離，對(duì)鄰居節(jié)點(diǎn)進(jìn)行篩選；

S2、選定鄰居節(jié)點(diǎn)后，源節(jié)點(diǎn)將路由請(qǐng)求轉(zhuǎn)發(fā)至鄰居節(jié)點(diǎn)；

S3、鄰居節(jié)點(diǎn)收到路由請(qǐng)求后，判斷該該請(qǐng)求不是發(fā)送給自己的，再次進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)；

S4、經(jīng)過轉(zhuǎn)發(fā)，路由請(qǐng)求到達(dá)目標(biāo)節(jié)點(diǎn)，該節(jié)點(diǎn)判斷路由請(qǐng)求是自己的，準(zhǔn)備好路由回復(fù)信息；

S5、在回復(fù)過程中，源節(jié)點(diǎn)、目標(biāo)節(jié)點(diǎn)和中間節(jié)點(diǎn)會(huì)因此建立聯(lián)系，生成路由傳遞線路；

S6、路由回復(fù)信息按照路由傳遞線路轉(zhuǎn)發(fā)回源節(jié)點(diǎn)；

S7、在路由線路建立后，源節(jié)點(diǎn)可以直接通過中間節(jié)點(diǎn)向目標(biāo)節(jié)點(diǎn)發(fā)送消息。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種ZigBee網(wǎng)絡(luò)路由，其特征在于，所述S1中，篩選過程中，先對(duì)鄰居節(jié)點(diǎn)的傳輸范圍進(jìn)行篩選，目標(biāo)節(jié)點(diǎn)在源節(jié)點(diǎn)的鄰居節(jié)點(diǎn)的傳輸范圍內(nèi)，則優(yōu)先選擇傳輸距離最短的鄰居節(jié)點(diǎn)進(jìn)行傳輸。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種ZigBee網(wǎng)絡(luò)路由，其特征在于，所述目標(biāo)節(jié)點(diǎn)不在源節(jié)點(diǎn)的鄰居節(jié)點(diǎn)的傳輸范圍內(nèi)，將源節(jié)點(diǎn)的鄰居節(jié)點(diǎn)按照傳輸范圍進(jìn)行排序，優(yōu)先選擇傳輸范圍廣的鄰居節(jié)點(diǎn)進(jìn)行傳輸。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種ZigBee網(wǎng)絡(luò)路由，其特征在于，所述S3中，鄰居節(jié)點(diǎn)收到路由請(qǐng)求后，再對(duì)下一次傳輸?shù)泥従庸?jié)點(diǎn)進(jìn)行篩選，選擇合適的鄰居節(jié)點(diǎn)進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種ZigBee網(wǎng)絡(luò)路由，其特征在于，所述S4中，目標(biāo)節(jié)點(diǎn)接收到路由請(qǐng)求后，判斷該路由請(qǐng)求是發(fā)送給自己的，其他節(jié)點(diǎn)停止轉(zhuǎn)發(fā)，目標(biāo)節(jié)點(diǎn)準(zhǔn)備好路由回復(fù)信息，并對(duì)回復(fù)消息進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種ZigBee網(wǎng)絡(luò)路由，其特征在于，所述S5和S6中，回復(fù)信息由目標(biāo)節(jié)點(diǎn)發(fā)起，經(jīng)過中間節(jié)點(diǎn)，最后回到源節(jié)點(diǎn)，并在退回的過程中，將各個(gè)節(jié)點(diǎn)聯(lián)系起來，節(jié)點(diǎn)聯(lián)系起來后，由源節(jié)點(diǎn)為起點(diǎn)、目標(biāo)點(diǎn)為終點(diǎn)建立路由傳遞線路，供后續(xù)傳遞使用。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種ZigBee網(wǎng)絡(luò)路由，其特征在于，所述S7中，路由傳遞線路建立后，再次進(jìn)行信息傳遞時(shí)，自動(dòng)選擇路由傳遞線路進(jìn)行傳遞，不再進(jìn)行節(jié)點(diǎn)的篩選，加快傳遞的時(shí)間，提高傳遞的準(zhǔn)確度。

8.根據(jù)權(quán)利要求1-7中任一項(xiàng)所述的一種ZigBee網(wǎng)絡(luò)路由的控制方法，其特征在于，包括如下控制步驟：

A1、路由請(qǐng)求轉(zhuǎn)發(fā)時(shí)，先確定源節(jié)點(diǎn)的鄰居節(jié)點(diǎn)，再確定目標(biāo)節(jié)點(diǎn)是否在鄰居節(jié)點(diǎn)的傳輸范圍內(nèi)；

A2、目標(biāo)節(jié)點(diǎn)在源節(jié)點(diǎn)的鄰居節(jié)點(diǎn)的傳輸范圍內(nèi)時(shí)，將符合要求的鄰居節(jié)點(diǎn)中選擇合適的鄰居節(jié)點(diǎn)進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)；

A3、目標(biāo)節(jié)點(diǎn)不在源節(jié)點(diǎn)的鄰居節(jié)點(diǎn)的傳輸范圍內(nèi)時(shí)，在全部鄰居節(jié)點(diǎn)中選擇合適的鄰居節(jié)點(diǎn)進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)；

A4、中間節(jié)點(diǎn)和目標(biāo)節(jié)點(diǎn)第一次接收到路由請(qǐng)求后，不再接收其他節(jié)點(diǎn)傳送的相同路由請(qǐng)求。

A5、在每次轉(zhuǎn)發(fā)時(shí)，對(duì)轉(zhuǎn)發(fā)的鄰居節(jié)點(diǎn)進(jìn)行記錄，回復(fù)消息傳回時(shí)，通過節(jié)點(diǎn)記錄快速傳回。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種ZigBee控制方法，其特征在于，所述A2中，將符合要求的鄰居節(jié)點(diǎn)按照傳輸范圍從小到達(dá)進(jìn)行排序，優(yōu)先選擇傳輸范圍小的；

A3中，將全部鄰居節(jié)點(diǎn)按傳輸范圍從大到小進(jìn)行排序，優(yōu)先選擇傳輸范圍大的鄰居節(jié)點(diǎn)。

10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種ZigBee網(wǎng)絡(luò)控制方法，其特征在于，所述節(jié)點(diǎn)在轉(zhuǎn)發(fā)路由請(qǐng)求和回復(fù)消息后，節(jié)點(diǎn)記錄傳遞的前端節(jié)點(diǎn)和后端節(jié)點(diǎn)，在后續(xù)傳遞時(shí)按照記錄的節(jié)點(diǎn)進(jìn)行傳遞。