一種無線網絡自適應組網方法和系統與流程

2023-06-04 19:49:22 1

本發明涉及數據通信領域，尤其是一種無線網絡自適應組網方法和系統。

背景技術：

ap，accesspoint，可稱為無線訪問節點、會話點或存取橋接器，是一個包含很廣的名稱，它不僅包含單純性無線接入點(無線ap)，也同樣是無線路由器(含無線網關、無線網橋)等類設備的統稱。車載無線保真wifi即為在車輛上使用的ap，本文討論的是列車上使用的橋接ap。

wds(wirelessdistributionsystem，無線分布式系統)是把多個ap通過無線橋接或中繼的方式相連，從而達到連接分布網絡和擴展無線信號的作用。wds有兩種工作模式：root-bridge根橋模式和nonroot-bridge非根橋模式。

root-bridge的有線接口可以連接有線網絡；無線接口作為無線網橋，可以連接nonroot-bridge。

nonroot-bridge的有線接口可以連接有線網絡；無線接口作為無線網橋，可以連接root-bridge。

ssid是servicesetidentifier的縮寫，意思是：服務集標識。ssid可以將一個無線區域網分為幾個需要不同身份驗證的子網絡。

現有技術中，針對車載wifi在列車內的使用場景，主要採用在每節車廂部署ap(簡稱單車伺服器)，ap通過有線或者無線橋接形成無線的方案。

使用無線橋接方案時，目前大多採用不同車廂靜態配置不同ssid的方式，使得無線nonroot-bridge端能關聯到指定的無線信號，不會出現關聯到不正確的車廂導致鏈路環路等問題。

由於列車車廂可能出現重組成新的列車的場景，上述靜態配置的ssid重組後，車廂nonroot-bridge端無法搜索到原來預先配置的ssid，無法關聯。可以採取所有root-bridge端統一釋放相同ssid的方法解決搜索不到預先配置的ssid的問題，但無法滿足重組後無需人工幹預就自動正確橋接的需求。

技術實現要素：

為了解決上述技術問題，本發明的實施例採用如下技術方案：

一種無線網絡自適應組網方法，應用於車載無線區域網中，所述無線區域網至少包含三個車廂，所述車廂上都包含至少一個根接入點ap和至少一個非根接入點ap，所述接入點ap都處於非關聯狀態，包括以下步驟：

確定第一車廂為車頭車廂，第二車廂為車尾車廂，其他車廂為中間車廂；

從第一車廂開始，從車頭往車尾方向，車廂上的非根接入點ap與相鄰的車廂上的根接入點ap建立橋接，直到相鄰車廂上的根接入點根據黑名單拒絕與車廂上的非根接入點ap建立橋接；

從第二車廂開始，從車尾往車頭方向，車廂上的非根接入點ap與相鄰的車廂上的根接入點ap建立橋接，直到相鄰車廂上的根接入點根據黑名單拒絕與車廂上的非根接入點ap建立橋接，

當該中間車廂上的非根接入點ap與相鄰車廂上的根接入點ap建立橋接時，中間車廂上的根接入點ap建立包含該相鄰車廂上的非根接入點ap的黑名單。

可選的，所述確定第一車廂為車頭車廂，第二車廂為車尾車廂，其他車廂為中間車廂的步驟具體包括：

所有車廂上的接入點ap掃描相鄰車廂發出的信號的強度值，當所述信號強度值大於預先設置的信號強度閾值時，獲取所述信號強度值對應的ssid的數量，當所述ssid的數量等於1時，第一車廂的第一非根接入點ap確定所述第一車廂為車頭車廂或者第二車廂上的第二非根接入點ap確定所述第二車廂為車尾車廂，當所述ssid的數量大於1時，除第一車廂和第二車廂的其他車廂的第三非根接入點ap確定其他車廂為中間車廂。

可選的，還包括：當設置的糾錯周期t到達時，其他車廂的第三非根接入點ap掃描相鄰車廂發出的信號的強度值，獲取所述信號強度值對應的ssid的數量，當檢測到ssid的數量等於1時，重新確定所述第三非根接入點ap對應的車廂為車頭車廂或車尾車廂，指示所有車廂之間的ap當前橋接斷開並刪除所述黑名單，從所述第三非根接入點ap對應的車廂開始，從車頭到車尾或從車尾到車頭，與相鄰車廂的根接入點ap建立橋接，直到所有車廂之間的ap橋接建立完成。

可選的，還包括：當設置的糾錯周期t到達時，第一車廂的第一非根接入點ap或第二車廂的第二非根接入點ap掃描相鄰車廂發出的信號的強度值，獲取所述信號強度值對應的ssid的數量，當檢測到ssid的數量大於1時，指示所有車廂之間的ap當前橋接斷開並刪除所述黑名單，從所述第一車廂或第二車廂開始到車頭或到車尾，與左右相鄰的根接入點ap分別建立橋接，直到所有車廂之間的ap橋接建立完成。

可選的，還包括：當其他車廂的第三非根接入點ap檢測到左側相鄰車廂根接入點橋接鏈路中斷時，維持與右側相鄰車廂的橋接鏈路，直到所述中斷的鏈路恢復。

本發明實施例還提供一種無線網絡自適應組網系統，應用於車載無線區域網中，所述無線區域網至少包含三個車廂，所述車廂上都包含至少一個根接入點ap和至少一個非根接入點ap，所述接入點ap都處於非關聯狀態，包括：

第一車廂的第一非根接入點ap，用於確定第一車廂為車頭車廂，

第二車廂的第二非根接入點ap，用於確定第二車廂為車尾車廂，

其他車廂的第三非根接入點ap，用於確定其他車廂為中間車廂，

從第一車廂開始，車廂上的非根接入點ap用於，從車頭往車尾方向，與相鄰的車廂上的根接入點ap建立橋接，直到相鄰車廂上的根接入點根據黑名單拒絕與車廂上的非根接入點ap建立橋接；

從第二車廂開始，車廂上的非根接入點ap用於，從車尾往車頭方向，與相鄰的車廂上的根接入點ap建立橋接，直到相鄰車廂上的根接入點根據黑名單拒絕與車廂上的非根接入點ap建立橋接；

中間車廂上的根接入點ap，用於當該中間車廂上的非根接入點ap與相鄰車廂上的根接入點ap建立橋接時，建立包含該相鄰車廂上的非根接入點ap的黑名單。

可選的，

第一車廂的第一非根接入點ap具體用於，掃描相鄰車廂發出的信號的強度值，當所述信號強度值大於預先設置的信號強度閾值時，獲取所述信號強度值對應的ssid的數量，當所述ssid的數量等於1時，確定所述第一車廂為車頭車廂；

第二車廂上的第二非根接入點ap具體用於，掃描相鄰車廂發出的信號的強度值，當所述信號強度值大於預先設置的信號強度閾值時，獲取所述信號強度值對應的ssid的數量，當所述ssid的數量等於1時，確定所述第二車廂為車尾車廂；

其他車廂的第三非根接入點ap具體用於，掃描相鄰車廂發出的信號的強度值，當所述信號強度值大於預先設置的信號強度閾值時，獲取所述信號強度值對應的ssid的數量，當所述ssid的數量大於1時，確定所述其他車廂為中間車廂。

可選的，

所述其他車廂的第三非根接入點ap還用於，

當設置的糾錯周期t到達時，掃描相鄰車廂發出的信號的強度值，獲取該信號強度值對應的ssid的數量，當檢測到ssid的數量等於1時，重新確定所述第三非根接入點ap對應的車廂為車頭車廂或車尾車廂，指示所有車廂之間的ap當前橋接斷開並刪除所述黑名單，從所述第三非根接入點ap對應的車廂開始，從車頭到車尾或從車尾到車頭，與相鄰車廂的根接入點ap建立橋接，直到所有車廂之間的ap橋接建立完成。

可選的，

第一車廂的第一非根接入點ap或第二車廂的第二非根接入點ap還用於，

當設置的糾錯周期t到達時，掃描相鄰車廂發出的信號的強度值，獲取該信號強度值對應的ssid的數量，當檢測到ssid的數量大於1時，指示所有車廂之間的ap當前橋接斷開並刪除所述黑名單，從所述第一車廂或第二車廂開始到車頭或到車尾，與左右相鄰的根接入點ap分別建立橋接，直到所有車廂之間的ap橋接建立完成。

可選的，

其他車廂的第三非根接入點ap還用於，檢測到與左側相鄰車廂根接入點橋接鏈路中斷時，維持與右側相鄰車廂的橋接鏈路，直到所述中斷的鏈路恢復。

本發明實施例的有益效果在於：針對使用無線組網搭建列車內區域網路的方案，在列車車廂重組情況下，能夠做到不需要人工幹預即可重新進行無線橋接，且無環路，不影響車廂內網際網路接入。

附圖說明

為了更清楚地說明本發明實施例的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例，對於本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本發明實施例的一種方法流程圖；

圖2為本發明實施例的一種方法流程圖；

圖3為本發明實施例的一種方法流程圖；

圖4為本發明實施例的一種方法流程圖；

圖5為本發明實施例的一種系統結構圖。

具體實施方式

下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基於本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬於本發明保護的範圍。

本發明第一實施例提供一種無線網絡自適應組網方法，應用於車載無線區域網中，所述無線區域網至少包含三個車廂，所述車廂上都包含至少一個根接入點ap和至少一個非根接入點ap，所述接入點ap都處於非關聯狀態，如圖1所示，包括以下步驟：

s101，確定第一車廂為車頭車廂，第二車廂為車尾車廂，其他車廂為中間車廂；

s103，從第一車廂開始，從車頭往車尾方向，車廂上的非根接入點ap與相鄰的車廂上的根接入點ap建立橋接，直到相鄰車廂上的根接入點根據黑名單拒絕與車廂上的非根接入點ap建立橋接；

s105，從第二車廂開始，從車尾往車頭方向，車廂上的非根接入點ap與相鄰的車廂上的根接入點ap建立橋接，直到相鄰車廂上的根接入點根據黑名單拒絕與車廂上的非根接入點ap建立橋接，

s107，當該中間車廂上的非根接入點ap與相鄰車廂上的根接入點ap建立橋接時，中間車廂上的根接入點ap建立包含該相鄰車廂上的非根接入點ap的黑名單。

可選的，在本發明第一實施例的基礎上，本發明第二實施例中，所述步驟s101具體包括：

所有車廂上的接入點ap掃描相鄰車廂發出的信號的強度值，當所述信號強度值大於預先設置的信號強度閾值時，獲取所述信號強度值對應的ssid的數量，當所述ssid的數量等於1時，第一車廂的第一非根接入點ap確定所述第一車廂為車頭車廂或者第二車廂上的第二非根接入點ap確定所述第二車廂為車尾車廂，當所述ssid的數量大於1時，除第一車廂和第二車廂的其他車廂的第三非根接入點ap確定其他車廂為中間車廂。

可選的，在本發明第二實施例的基礎上，本發明第三實施例中，如圖2所示，還包括步驟s109：當設置的糾錯周期t到達時，其他車廂的第三非根接入點ap掃描相鄰車廂發出的信號的強度值，獲取所述信號強度值對應的ssid的數量，當檢測到ssid的數量等於1時，重新確定所述第三非根接入點ap對應的車廂為車頭車廂或車尾車廂，指示所有車廂之間的ap當前橋接斷開並刪除所述黑名單，從所述第三非根接入點ap對應的車廂開始，從車頭到車尾或從車尾到車頭，與相鄰車廂的根接入點ap建立橋接，直到所有車廂之間的ap橋接建立完成。

其中，所述指示所有車廂之間的ap當前橋接斷開並刪除所述黑名單的具體方式可以為：這時車廂的ap之間已經有一個橋接存在，可以通過該橋接逐個轉發斷開橋接指令，直到各個車廂之間的ap橋接都斷開。

可選的，在本發明第二實施例的基礎上，本發明第四實施例中，如圖3所示，還包括步驟s111：當設置的糾錯周期t到達時，第一車廂的第一非根接入點ap或第二車廂的第二非根接入點ap掃描相鄰車廂發出的信號的強度值，獲取所述信號強度值對應的ssid的數量，當檢測到ssid的數量大於1時，指示所有車廂之間的ap當前橋接斷開並刪除所述黑名單，從所述第一車廂或第二車廂開始到車頭或到車尾，與左右相鄰的根接入點ap分別建立橋接，直到所有車廂之間的ap橋接建立完成。

可選的，在本發明第二、第三或第四實施例的基礎上，本發明第五實施例中，如圖4所示，還包括步驟s113：當其他車廂的第三非根接入點ap檢測到左側相鄰車廂根接入點橋接鏈路中斷時，維持與右側相鄰車廂的橋接鏈路，直到所述中斷的鏈路恢復。

本發明第六實施例還提供一種無線網絡自適應組網系統，應用於車載無線區域網中，所述無線區域網至少包含三個車廂，所述車廂上都包含至少一個根接入點ap和至少一個非根接入點ap，所述接入點ap都處於非關聯狀態，如圖5所示，包括：

第一車廂的第一非根接入點ap201，用於確定第一車廂為車頭車廂，

第二車廂的第二非根接入點ap203，用於確定第二車廂為車尾車廂，

其他車廂的第三非根接入點ap205，用於確定其他車廂為中間車廂，

從第一車廂開始，車廂上的非根接入點ap用於，從車頭往車尾方向，與相鄰的車廂上的根接入點ap建立橋接，直到相鄰車廂上的根接入點根據黑名單拒絕與車廂上的非根接入點ap建立橋接；

從第二車廂開始，車廂上的非根接入點ap用於，從車尾往車頭方向，與相鄰的車廂上的根接入點ap建立橋接，直到相鄰車廂上的根接入點根據黑名單拒絕與車廂上的非根接入點ap建立橋接；

中間車廂上的根接入點ap，用於當該中間車廂上的非根接入點ap與相鄰車廂上的根接入點ap建立橋接時，建立包含該相鄰車廂上的非根接入點ap的黑名單。

可選的，所述車廂上的非根接入點ap可以為第一車廂的第一非根接入點ap201或者第二車廂的第二非根接入點ap203或者其他車廂的第三非根接入點ap205。

可選的，在本發明第六實施例的基礎上，本發明第七實施例中，第一車廂的第一非根接入點ap201具體用於，掃描相鄰車廂發出的信號的強度值，當所述信號強度值大於預先設置的信號強度閾值時，獲取所述信號強度值對應的ssid的數量，當所述ssid的數量等於1時，確定所述第一車廂為車頭車廂；

第二車廂上的第二非根接入點ap203具體用於，掃描相鄰車廂發出的信號的強度值，當所述信號強度值大於預先設置的信號強度閾值時，獲取所述信號強度值對應的ssid的數量，當所述ssid的數量等於1時，確定所述第二車廂為車尾車廂；

其他車廂的第三非根接入點ap205具體用於，掃描相鄰車廂發出的信號的強度值，當所述信號強度值大於預先設置的信號強度閾值時，獲取所述信號強度值對應的ssid的數量，當所述ssid的數量大於1時，確定所述其他車廂為中間車廂。

可選的，在本發明第七實施例的基礎上，本發明第八實施例中，

所述其他車廂的第三非根接入點ap205還用於，

當設置的糾錯周期t到達時，掃描相鄰車廂發出的信號的強度值，獲取該信號強度值對應的ssid的數量，當檢測到ssid的數量等於1時，重新確定所述第三非根接入點ap對應的車廂為車頭車廂或車尾車廂，指示所有車廂之間的ap當前橋接斷開並刪除所述黑名單，從所述第三非根接入點ap對應的車廂開始，從車頭到車尾或從車尾到車頭，與相鄰車廂的根接入點ap建立橋接，直到所有車廂之間的ap橋接建立完成。

其中，所述指示所有車廂之間的ap當前橋接斷開並刪除所述黑名單的具體方式可以為：這時車廂的ap之間已經有一個橋接存在，可以通過該橋接逐個轉發斷開橋接指令，直到各個車廂之間的ap橋接都斷開。

可選的，在本發明第七實施例的基礎上，本發明第九實施例中，

第一車廂的第一非根接入點ap201或第二車廂的第二非根接入點ap203還用於，

當設置的糾錯周期t到達時，掃描相鄰車廂發出的信號的強度值，獲取該信號強度值對應的ssid的數量，當檢測到ssid的數量大於1時，指示所有車廂之間的ap當前橋接斷開並刪除所述黑名單，從所述第一車廂或第二車廂開始到車頭或到車尾，與左右相鄰的根接入點ap分別建立橋接，直到所有車廂之間的ap橋接建立完成。

可選的，在本發明第七實施例的基礎上，本發明第十實施例中，

其他車廂的第三非根接入點ap205還用於，檢測到與左側相鄰車廂根接入點橋接鏈路中斷時，維持與右側相鄰車廂的橋接鏈路，直到所述中斷的鏈路恢復。

本發明實施例的有益效果在於：針對使用無線組網搭建列車內區域網路的方案，在列車車廂重組情況下，能夠做到不需要人工幹預即可重新進行無線橋接，且無環路，不影響車廂內網際網路接入。

本發明是參照根據本發明實施例的方法、設備(系統)、和電腦程式產品的流程圖和/或方框圖來描述的。應理解可由電腦程式指令實現流程圖和/或方框圖中的每一流程和/或方框、以及流程圖和/或方框圖中的流程和/或方框的結合。可提供這些電腦程式指令到通用計算機、專用計算機、嵌入式處理機或其他可編程數據處理設備的處理器以產生一個機器，使得通過計算機或其他可編程數據處理設備的處理器執行的指令產生用於實現在流程圖一個流程或多個流程和/或方框圖一個方框或多個方框中指定的功能的裝置。

這些電腦程式指令也可存儲在能引導計算機或其他可編程數據處理設備以特定方式工作的計算機可讀存儲器中，使得存儲在該計算機可讀存儲器中的指令產生包括指令裝置的製造品，該指令裝置實現在流程圖一個流程或多個流程和/或方框圖一個方框或多個方框中指定的功能。

這些電腦程式指令也可裝載到計算機或其他可編程數據處理設備上，使得在計算機或其他可編程設備上執行一系列操作步驟以產生計算機實現的處理，從而在計算機或其他可編程設備上執行的指令提供用於實現在流程圖一個流程或多個流程和/或方框圖一個方框或多個方框中指定的功能的步驟。

最後應說明的是：以上實施例僅用以說明本發明的技術方案，而非對其限制；儘管參照前述實施例對本發明進行了詳細的說明，本領域的普通技術人員應當理解：其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改，或者對其中部分技術特徵進行等同替換；而這些修改或者替換，並不使相應技術方案的本質脫離本發明各實施例技術方案的精神和範圍。