一種實現無線鏈狀網絡動態分組的方法和系統的製作方法
2023-04-28 10:27:11 1
一種實現無線鏈狀網絡動態分組的方法和系統的製作方法
【專利摘要】本發明提出了一種實現無線鏈狀網絡動態分組的方法和系統，應用於無線鏈狀網絡，所述無線鏈狀網絡包括兩個或兩個以上分組，每個分組包括一個網關和至少一個節點；該方法包括：當無線鏈狀網絡中的網關檢測到該網關所在分組存在失去聯繫的節點，且該失去聯繫的節點與其他分組的節點相連時，將該失去聯繫的節點劃分為與該失去聯繫的節點相連的其他分組。本發明實現了在某個分組的鏈路斷開時，節點仍能夠通過網關跟其他網絡繼續通信。
【專利說明】一種實現無線鏈狀網絡動態分組的方法和系統
【技術領域】
[0001]本發明涉及無線鏈狀網絡技術，尤指一種實現無線鏈狀網絡動態分組的方法和系統。
【背景技術】
[0002]，一些應用場景需要帶狀或者樹狀通信覆蓋，無線鏈狀網絡能夠很好地滿足其需求。在這種通信系統中，當需要將數據從無線鏈狀網絡發送到與無線鏈狀網絡連接的其他網絡，或者需要將數據從與無線鏈狀網絡連接的其他網絡發送到無線鏈狀網絡時，均通過網關進行數據傳輸。例如，當數據從無線鏈狀網絡中的節點發送到與無線鏈狀網絡連接的其他網絡時，該節點首先通過該節點所在鏈路上到網關中間的其他節點將需要傳輸的數據中繼到該節點所在鏈路的網關，網關接收到數據後，再將數據發送給與無線鏈狀網絡連接的其他網絡。
[0003]在現有的無線鏈狀網絡中，都是採用當前主流的路由學習算法或者固定配置的方式選擇網關，然後通過網關與其他網絡進行通信。這種處理方式會導致當轉發特定目的IP位址範圍的數據時，僅有少數幾個網關被選中，造成鏈狀網網關附近的節點通信壓力增大，容易導致網絡擁塞。並且，在網絡中的某個節點出現故障無法與其他節點聯繫時，鏈路上與該節點相連的其他節點也與網關失去聯繫，需要待出現故障的節點恢復正常後，出現故障的節點和失去聯繫的節點才能繼續進行通信。
【發明內容】
[0004]為了解決上述問題，本發明提出了一種實現無線鏈狀網絡動態分組的方法和系統，應用於無線無線鏈狀網絡，能夠在節點出現故障後，使失去聯繫的節點繼續跟與無線鏈狀網絡連接的其他網絡通信。
[0005]為了達到上述目的，本發明提出了一種實現無線鏈狀網絡動態分組的方法，應用於無線鏈狀網絡，所述無線鏈狀網絡包括兩個或兩個以上分組，每個分組包括一個網關和至少一個節點；該方法包括:
[0006]當無線鏈狀網絡中的網關檢測到該網關所在分組存在失去聯繫的節點，且該失去聯繫的節點與其他分組的節點相連時，將該失去聯繫的節點劃分為與該失去聯繫的節點相連的其他分組。
[0007]優選地，所述無線鏈狀網絡中的網關檢測到該網關所在分組存在失去聯繫的節點包括:
[0008]所述無線鏈狀網絡中的任意一個節點檢測到自身的子節點發生故障時，向其所在分組的網關發送第一消息，所述第一消息包括所述子節點的節點信息和所述子節點的狀態
信息；
[0009]所述節點所在分組的網關接收到所述第一消息後，根據自身保存的所述無線鏈狀網絡當前拓撲結構，獲取與所述節點所在分組的網關失去聯繫的節點。[0010]優選地，所述將該失去聯繫的節點劃分為與該失去聯繫的節點相連的其他分組包括:
[0011]所述任意一個節點所在分組的網關向與所述失去聯繫的節點相連的其他分組的網關發送包括第二消息，所述第二消息包括所述失去聯繫的節點的節點信息和所述失去聯繫的節點的狀態信息；
[0012]所述其他分組的網關接收到所述第二消息後，向所述失去聯繫的節點發送重分組消息；
[0013]所述失去聯繫的節點接收到重分組消息後，將自身的網關設置為所述其他分組的網關，並向所述其他分組的網關發送回復報文；
[0014]所述其他分組的網關接收到回復報文後，向所述故障節點所在分組的網關發送包括回復報文的節點的節點信息的第三消息；將所述回復報文的節點保存到自身的其他網關請求代理的節點列表中，並將所述回復報文的節點的路由指向所述其他分組的網關所在分組的首節點；
[0015]所述任意一個節點所在分組的網關接收到所述第三消息後，將所述第三消息中的所述回復報文的節點的節點信息保存到自身成功劃分到其他分組的節點列表中，並將所述回復報文的節點的路由指向所述其他分組的網關。
[0016]優選地，所述發生故障的節點恢復正常後，該方法還包括:
[0017]將所述失去聯繫的節點重新劃分到所述失去聯繫的節點所在的原分組。
[0018]優選地，所述將所述失去聯繫的節點重新劃分到所述失去聯繫的節點所在的原分組包括:
[0019]所述任意一個節點檢測到所述發生故障的節點恢復正常後，向所述節點所在分組的網關發送所述第一消息；
[0020]所述任意一個節點所在的網關接收到所述第一消息後，所述節點所在的網關將恢復聯繫的節點從自身的成功劃分到其他分組的節點列表中刪除，將所述指向所述其他分組的網關的路由刪除；並向所述其他分組的網關發送取消所述恢復聯繫的節點重新分組的消息，並向所述恢復聯繫的節點發送恢復原分組的消息；
[0021]所述恢復聯繫的節點接收到所述恢復原分組的消息後，將自身的網關設置為自身所在原分組的網關；
[0022]所述其他分組的網關接收到所述取消所述恢復聯繫的節點重新分組的消息後，檢測到自身的其他網關請求代理的節點列表中存在所述恢復聯繫的節點，將所述恢復聯繫的節點從所述其他網關請求代理的節點列表中刪除，並刪除所述恢復聯繫的節點對應的路由。
[0023]優選地，當所述無線鏈狀網絡中的節點接收到數據時，該方法還包括:
[0024]判斷出數據的目的地址不屬於無線鏈狀網絡的內部地址，將接收到的數據通過後向傳輸路徑上的其他節點中繼到所述節點所在分組的網關，所述節點所在分組的網關再將數據發送給與所述無線鏈狀網絡連接的其他網絡中數據的目的地址對應的設備。
[0025]優選地，當所述節點判斷出數據的目的地址屬於無線鏈狀網絡的內部地址時，該方法還包括:
[0026]所述節點將所述數據通過其他節點中繼到所述目的地址對應的節點。[0027]優選地，該方法之前還包括:所述各分組中的節點通過其所在分組的網關入網。
[0028]優選地，所述各分組中的節點通過其所在分組的網關入網包括:
[0029]各分組內的首節點分別進行入網；
[0030]各分組內其他節點進行入網；
[0031]相鄰分組的連接點之間建立連接。
[0032]優選地，所述各分組內的首節點分別進行入網包括:
[0033]對於每個分組，分組內的網關在預設時間周期內向所述分組的首節點發送發現報文，發現報文中包括所述網關所在分組的分組標識GID ；
[0034]所述首節點接收到發現報文後，獲取所述發現報文中的GID，並向所述網關發送反
饋消息。
[0035]優選地，所述各分組內其他節點進行入網包括:
[0036]當所述各分組內的其他節點接收到後向節點發送的入網消息時，向所述首節點發送請求分配節點標識LID的請求消息；
[0037]所述首節點接收到所述請求消息後，為所述其他節點分配LID。
[0038]優選地，所述相鄰分組的連接點之間建立連接包括:
[0039]所述相鄰分組的連接點之間互相交換自身所在分組的GID ；
[0040]所述連接點接收到相鄰分組的GID後，將接收到的GID發送給自身所在分組的網關。
[0041]本發明還提出了一種實現無線鏈狀網絡動態分組的系統，包括兩個或兩個以上分組，每個分組包括一個網關和至少一個節點；
[0042]所述網關，用於檢測到該網關所在分組存在失去聯繫的節點，且該失去聯繫的節點與其他分組的節點相連，將該失去聯繫的節點劃分為與該失去聯繫的節點相連的其他分組。
[0043]優選地，所述節點，用於:
[0044]檢測到所述節點的子節點發生故障，向所述節點所在分組的網關發送第一消息，所述第一消息包括所述子節點的節點信息和所述子節點的狀態信息；
[0045]所述網關，還用於:
[0046]接收所述第一消息，根據所述無線鏈狀網絡當前拓撲結構，獲取與所述子節點所在分組的網關失去聯繫的節點。
[0047]優選地，所述網關，還用於:
[0048]向與所述失去聯繫的節點相連的其他分組的網關發送包括第二消息，所述第二消息包括所述失去聯繫的節點的節點信息和所述失去聯繫的節點的狀態信息；接收所述第二消息，向所述失去聯繫的節點發送重分組消息；接收回復報文，向所述失去聯繫節點所在分組的原網關發送包括回復報文的節點的節點信息的第三消息；將所述回復報文的節點保存至IJ自身的其他網關請求代理的節點列表中，並將所述回復報文的節點的路由指向所述其他分組的網關所在分組的首節點；接收所述第三消息，將所述第三消息中的所述回復報文的節點的節點信息保存到自身成功劃分到其他分組的節點列表中，並將所述回復報文的節點的路由指向所述其他分組的網關；
[0049]所述節點，還用於:[0050]接收到重分組消息，將自身的網關設置為發送重分組消息的網關，並向所述發送重分組消息的網關發送回復報文。
[0051]優選地，所述節點還用於:
[0052]檢測到發生故障的節點恢復正常後，向所述發生故障的節點所在分組的網關發送所述第一消息；
[0053]所述網關，還用於:
[0054]接收所述第一消息，將恢復聯繫的節點從自身的成功劃分到其他分組的節點列表中刪除，將所述指向所述其他分組的網關的路由刪除；並向所述其他分組的網關發送取消所述恢復聯繫的節點重新分組的消息，並向所述恢復聯繫的節點發送恢復原分組的消息；接收所述取消所述恢復聯繫的節點重新分組的消息，檢測到自身的其他網關請求代理的節點列表中存在所述恢復聯繫的節點，將所述恢復聯繫的節點從所述其他網關請求代理的節點列表中刪除，並刪除所述恢復聯繫的節點對應的路由；
[0055]所述節點，還用於:
[0056]接收所述恢復原分組的消息，將自身的網關設置為自身所在原分組的網關。
[0057]優選地，所述節點，還用於:
[0058]接收數據，判斷出數據的目的地址不屬於無線鏈狀網絡的內部地址，將接收到的數據通過後向傳輸路徑上的其他節點中繼到所述節點所在分組的網關；
[0059]所述網關，還用於:
[0060]將數據發送給與所述無線鏈狀網絡連接的其他網絡中數據的目的地址對應的設備。
[0061]優選地，所述節點，還用於:
[0062]判斷出數據的目的地址屬於無線鏈狀網絡的內部地址，將所述數據通過其他節點中繼到所述目的地址對應的節點。
[0063]優選地，所述網關，還用於:
[0064]將所在分組的節點進行入網。
[0065]優選地，所述各分組網關將所在分組的節點進行入網包括:
[0066]各分組內的首節點分別進行入網；
[0067]各分組內其他節點進行入網；
[0068]相鄰分組的連接點之間建立連接。
[0069]優選地，所述各分組內的首節點分別進行入網包括:
[0070]對於每個分組，分組內的網關在預設時間周期內向所述分組的首節點發送發現報文，發現報文中包括所述網關所在分組的分組標識GID ；
[0071]所述首節點接收到發現報文後，獲取所述發現報文中的GID，並向所述網關發送反
饋消息。
[0072]優選地，所述各分組內其他節點進行入網包括:
[0073]當所述各分組內的其他節點接收到後向節點發送的入網消息時，向所述首節點發送請求分配節點標識LID的請求消息；
[0074]所述首節點接收到所述請求消息後，為所述其他節點分配LID。
[0075]優選地，所述相鄰分組的連接點之間建立連接包括:[0076]所述相鄰分組的連接點之間互相交換自身所在分組的GID ；
[0077]所述連接點接收到相鄰分組的GID後，將接收到的GID發送給自身所在分組的網關。
[0078]與現有技術相比，本發明包括:當無線鏈狀網絡中的網關檢測到該網關所在分組存在失去聯繫的節點，且該失去聯繫的節點與其他分組的節點相連時，將該失去聯繫的節點劃分為與該失去聯繫的節點相連的其他分組。通過本發明的方案，在網關檢測到本組內存在失去聯繫的節點時，將失去聯繫的節點劃分到其他分組，從而使失去聯繫的節點能夠繼續跟與無線鏈狀網絡連接的其他網絡進行通信。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0079]下面對本發明實施例中的附圖進行說明，實施例中的附圖是用於對本發明的進一步理解，與說明書一起用於解釋本發明，並不構成對本發明保護範圍的限制。
[0080]圖1為本發明無線鏈狀網絡的拓撲結構示意圖；
[0081]圖2為本發明實現無線鏈狀網絡動態分組的方法的流程圖。
【具體實施方式】
[0082]為了便於本領域技術人員的理解，下面結合附圖對本發明作進一步的描述，並不能用來限制本發明的保護範圍。
[0083]本發明提出了一種實現無線鏈狀網絡動態分組的方法，應用於無線鏈狀網絡，無線鏈狀網絡包括兩個或兩個以上分組，每個分組包括一個網關和至少一個節點。
[0084]其中，網關用於實現無線鏈狀網絡與與無線鏈狀網絡連接的其他網絡之間的通信。而每一個分組中的節點均包括三種通信節點:首節點、普通節點和連接點。這三種類型的節點均與普通的通信節點一樣，都承擔中繼數據轉發的任務，不同之處在於:首節點與其所在分組的網關相連，而連接點用於與相鄰的其他分組的節點相連接。如圖1所示，圖1中以包括兩個分組即第9分組(ID-9)和第10分組(ID-1O)為例，每個分組中包括一個網關和多個節點，假設第9分組中包括5個節點，第10分組中包括4個節點，其中，節點9-1和節點10-1由於均與所在分組的網關相連，被稱為首節點；節點9-5和節點10-3均與相鄰分組的節點相連，被稱為連接點；其他的節點被稱為普通節點。
[0085]每一個節點均包括三個通信接口，即一個乙太網口和兩個空口。無線鏈狀網絡中的節點之間通過空口進行通信，而通過乙太網口與能夠採用乙太網標準進行通信的設備(如電腦、攝像頭等)進行通信。
[0086]無線鏈狀網絡的分組可以根據其拓撲結構進行分組，通常連接點與兩個或兩個以上的節點相連接，因此，在進行分組時，通常連接點為一個分組的結束節點。
[0087]參見圖1，該方法包括:
[0088]步驟100、各分組中的節點通過其所在分組的網關入網。
[0089]本步驟中，在節點進行入網前，首先採用手動設置為每個節點設置節點類型，即設置節點為首節點、或普通節點、或連接點。
[0090]設置好節點類型後，需要將各節點進行入網，才能進行數據包的發送。
[0091]本步驟中，各分組節點進行入網包括:[0092]首先，各分組內的首節點分別進行入網。具體地，對於每個分組，分組內的網關在預設時間周期內向該分組的首節點發送發現報文，發現報文中包括有網關所在分組的分組標識(GID);首節點接收到發現報文後，獲取發現報文中的GID，並向所在分組的網關發送反饋消息。首節點獲得GID後表明首節點已經入網成功。其中，首節點發送的反饋消息用於告知網關自身處於在線狀態。
[0093]其中，GID是手動配置給網關的。
[0094]首節點獲取GID後，根據獲取的GID計算自身的節點標識(LID)。例如，LID可以採用兩字節表示，前五個比特為GID，第6到8個比特為分叉號，其餘8個比特用於標識節點本身。當第6到16個比特為全O時，表示該LID為網關；若且唯若第6到16個比特中的第16個比特為I時，表示該LID為首節點。
[0095]首節點入網成功後，向自身所在分組的網關發送自身入網成功的消息，該消息包括首節點的LID。網關保存首節點的LID。
[0096]接著,各分組內其他節點進行入網。具體地，對於每個分組內的其他節點，當節點接收到相鄰後向節點(後向節點指比本節點更接近網關的節點)發送的入網消息時，向首節點發送請求分配一個LID的請求消息；首節點接收到請求消息後，為發送請求消息的節點分配一個LID,並發送給發送請求消息的節點；發送請求消息的節點接收到LID後,表明該節點已入網成功。
[0097]其中，LID是節點在無線鏈狀網絡中的唯一標識符。首節點可以採用現有技術為各節點分配LID，並不用於限定本發明的保護範圍。
[0098]當各分組內的連接點入網後，表明各分組的所有節點均已入網。
[0099]每一個節點入網成功後，向自身所在分組的網關發送入網成功的消息，該消息包括自身的LID和父節點的LID。其中，距離本節點只有一跳的後向節點稱為本節點的父節點。
[0100]網關接收到節點的LID後進行保存，當網關接收到自身分組的所有節點的LID後就保存了本組的全部拓撲信息。
[0101]最後，相鄰分組的連接點之間建立連接。具體地，相鄰分組的連接點之間互相交換自身所在分組的GID ;連接點接收到相鄰分組的GID後，將接收到的GID發送給自身所在分組的網關。
[0102]步驟200、當無線鏈狀網絡中的節點接收到數據時，判斷出數據的目的地址不屬於無線鏈狀網絡的內部地址，將接收到的數據通過後向傳輸路徑上的其他節點中繼到節點所在分組的網關，節點所在分組的網關再將數據發送給與無線鏈狀網絡連接的其他網絡中數據的目的地址對應的設備。
[0103]本步驟中，後向傳輸路徑是指靠近網關的傳輸方向。在無線鏈狀網絡中，前向和後向是固定的，因此節點自身能夠判斷往哪個節點傳才能傳向網關。
[0104]本步驟中，節點可以採用現有技術判斷數據的目的地址是否屬於無線鏈狀網絡的內部地址，不能用於限定本發明的保護範圍。
[0105]本發明的方法中，還包括:
[0106]步驟300、當節點判斷出數據的目的地址屬於無線鏈狀網絡的內部地址時，節點將數據通過其他節點中繼到目的地址對應的節點。[0107]本發明的方法中，還包括:
[0108]步驟400、當無線鏈狀網絡中的網關檢測到該網關所在分組存在失去聯繫的節點，且該失去聯繫的節點與其他分組的節點相連時，將該失去聯繫的節點劃分為與該失去聯繫的節點相連的其他分組。
[0109]本步驟中，無線鏈狀網絡中的網關檢測到該網關所在分組存在失去聯繫的節點包括:
[0110]無線鏈狀網絡中的任意一個節點檢測到自身的子節點發生故障時，向該節點所在分組的網關發送第一消息，第一消息包括子節點的節點信息和子節點的狀態信息；該節點所在分組的網關接收到第一消息後，根據自身保存的無線鏈狀網絡當前拓撲結構，獲取與該節點所在分組的網關失去聯繫的節點。
[0111]其中，父節點是指距離本節點只有一跳的後向節點，而距離本節點只有一跳的前向節點稱為子節點。其中，後向節點是指在本節點後向傳輸路徑上的節點，前向節點是指在本節點前向傳輸路徑上的節點。
[0112]其中，節點發生故障可以是指節點的其中一個空口無法進行通信，而另一個空口能夠進行正常通信；也可以是指兩個空口均無法進行通信。
[0113]其中，父節點可以採用現有技術檢測子節點是否發生故障，並不用於限定本發明的保護範圍。
[0114]其中，節點信息可以是該節點的LID，狀態信息可以是指該節點正常工作或故障。
[0115]其中，失去聯繫的節點包括故障節點到連接點之間的所有節點。
[0116]將該節點劃分為與該節點相連的其他分組包括:
[0117]首先，節點所在分組的網關向與失去聯繫的節點相連的其他分組的網關發送包括第二消息，第二消息包括失去聯繫的節點的節點信息和失去聯繫的節點的狀態信息。
[0118]其次，其他分組的網關接收到第二消息後，向失去聯繫的節點發送重分組消息。
[0119]然後，失去聯繫的節點接收到重分組消息後，將自身的網關設置為其他分組的網關，並向其他分組的網關發送回復報文。
[0120]接著，其他分組的網關接收到回復報文後，向故障節點所在分組的網關發送包括回復報文的節點的節點信息的第三消息；將回復報文的節點保存到自身的其他網關請求代理的節點列表中，並將回復報文的節點的路由指向其他分組的網關所在分組的首節點。
[0121]最後，故障節點所在分組的網關接收到第三消息後，將第三消息中的回覆報文的節點的節點信息保存到自身成功劃分到其他分組的節點列表中，並將回復報文的節點的路由指向其他分組的網關。
[0122]發生故障的節點恢復正常後，該方法還包括:
[0123]步驟500、將失去聯繫的節點重新劃分到失去聯繫的節點所在的原分組。
[0124]本步驟中，將失去聯繫的節點重新劃分到失去聯繫的節點所在的原分組包括:
[0125]首先，節點檢測到發生故障的節點恢復正常後，向節點所在的網關發送第一消息。
[0126]其次，節點所在的網關接收到第一消息後，節點所在的網關將恢復聯繫的節點從自身的成功劃分到其他分組的節點列表中刪除，將指向其他分組的網關的路由刪除；並向其他分組的網關發送取消恢復聯繫的節點重新分組的消息，並向恢復聯繫的節點發送恢復原分組的消息。[0127]然後，恢復聯繫的節點接收到恢復原分組的消息後，將自身的網關設置為自身所在原分組的網關。
[0128]最後，其他分組的網關接收到取消恢復聯繫的節點重新分組的消息後，檢測到自身的其他網關請求代理的節點列表中存在恢復聯繫的節點，將恢復聯繫的節點從其他網關請求代理的節點列表中刪除，並刪除恢復聯繫的節點對應的路由。
[0129]本發明還提出了一種實現無線鏈狀網絡動態分組的系統，包括兩個或兩個以上分組，每個分組包括一個網關和至少一個節點；
[0130]網關，用於檢測到該網關所在分組存在失去聯繫的節點，且該失去聯繫的節點與其他分組的節點相連，將該失去聯繫的節點劃分為與該失去聯繫的節點相連的其他分組。
[0131]本發明的系統中，節點，用於:
[0132]檢測到節點的子節點發生故障，向節點所在分組的網關發送第一消息，第一消息包括子節點的節點信息和子節點的狀態信息；
[0133]網關，還用於:
[0134]接收第一消息，根據無線鏈狀網絡當前拓撲結構，獲取與子節點所在分組的網關失去聯繫的節點。
[0135]本發明的系統中，網關，還用於:
[0136]向與失去聯繫的節點相連的其他分組的網關發送包括第二消息，第二消息包括失去聯繫的節點的節點信息和失去聯繫的節點的狀態信息；接收第二消息，向失去聯繫的節點發送重分組消息；接收回復報文，向失去聯繫節點所在分組的原網關發送包括回復報文的節點的節點信息的第三消息；將回復報文的節點保存到自身的其他網關請求代理的節點列表中，並將回復報文的節點的路由指向其他分組的網關所在分組的首節點；接收第三消息，將第三消息中的回覆報文的節點的節點信息保存到自身成功劃分到其他分組的節點列表中，並將回復報文的節點的路由指向其他分組的網關；
[0137]節點，還用於:
[0138]接收到重分組消息，將自身的網關設置為發送重分組消息的網關，並向發送重分組消息的網關發送回復報文。
[0139]本發明的系統中，節點還用於:
[0140]檢測到發生故障的子節點回復正常後，向子節點所在分組的網關發送第一消息；
[0141]網關，還用於:
[0142]接收第一消息，將恢復聯繫的節點從自身的成功劃分到其他分組的節點列表中刪除，將指向其他分組的網關的路由刪除；並向其他分組的網關發送取消恢復聯繫的節點重新分組的消息，並向恢復聯繫的節點發送恢復原分組的消息；接收取消恢復聯繫的節點重新分組的消息，檢測到自身的其他網關請求代理的節點列表中存在恢復聯繫的節點，將恢復聯繫的節點從其他網關請求代理的節點列表中刪除，並刪除恢復聯繫的節點對應的路由；
[0143]節點，還用於:
[0144]接收恢復原分組的消息，將自身的網關設置為自身所在原分組的網關。
[0145]本發明的系統中，節點，還用於:
[0146]接收數據，判斷出數據的目的地址不屬於無線鏈狀網絡的內部地址，將接收到的數據通過後向傳輸路徑上的其他節點中繼到節點所在分組的網關；
[0147]網關，還用於:
[0148]將數據發送給與無線鏈狀網絡連接的其他網絡中數據的目的地址對應的設備。
[0149]本發明的系統中，節點，還用於:
[0150]判斷出數據的目的地址屬於無線鏈狀網絡的內部地址，將數據通過其他節點中繼到目的地址對應的節點。
[0151]本發明的系統中，網關，還用於:
[0152]將所在分組的節點進行入網。
[0153]本發明的系統中，各分組網關將所在分組的節點進行入網包括:
[0154]各分組內的首節點分別進行入網；
[0155]各分組內其他節點進行入網；
[0156]相鄰分組的連接點之間建立連接。
[0157]本發明的系統中，各分組內的首節點分別進行入網包括:
[0158]對於每個分組，分組內的網關在預設時間周期內向分組的首節點發送發現報文，發現報文中包括網關所在分組的分組標識GID ；
[0159]首節點接收到發現報文後，獲取發現報文中的GID，並向網關發送反饋消息。
[0160]本發明的系統中，各分組內其他節點進行入網包括:
[0161]當各分組內的其他節點接收到後向節點發送的入網消息時，向首節點發送請求分配節點標識LID的請求消息；
[0162]首節點接收到請求消息後，為其他節點分配LID。
[0163]本發明的系統中，相鄰分組的連接點之間建立連接包括:
[0164]相鄰分組的連接點之間互相交換自身所在分組的GID ；
[0165]連接點接收到相鄰分組的GID後，將接收到的GID發送給自身所在分組的網關。
[0166]需要說明的是，以上所述的實施例僅是為了便於本領域的技術人員理解而已，並不用於限制本發明的保護範圍，在不脫離本發明的發明構思的前提下，本領域技術人員對本發明所做出的任何顯而易見的替換和改進等均在本發明的保護範圍之內。
【權利要求】
1.一種實現無線鏈狀網絡動態分組的方法，其特徵在於，應用於無線鏈狀網絡，所述無線鏈狀網絡包括兩個或兩個以上分組，每個分組包括一個網關和至少一個節點；該方法包括: 當無線鏈狀網絡中的網關檢測到該網關所在分組存在失去聯繫的節點，且該失去聯繫的節點與其他分組的節點相連時，將該失去聯繫的節點劃分為與該失去聯繫的節點相連的其他分組。
2.根據權利要求1所述的方法，其特徵在於，所述無線鏈狀網絡中的網關檢測到該網關所在分組存在失去聯繫的節點包括: 所述無線鏈狀網絡中的任意一個節點檢測到自身的子節點發生故障時，向其所在分組的網關發送第一消息，所述第一消息包括所述子節點的節點信息和所述子節點的狀態信息； 所述節點所在分組的網關接收到所述第一消息後，根據自身保存的所述無線鏈狀網絡當前拓撲結構，獲取與所述節點所在分組的網關失去聯繫的節點。
3.根據權利要求2所述的方法，其特徵在於，所述將該失去聯繫的節點劃分為與該失去聯繫的節點相連的其他分組包括: 所述任意一個節點所在分組的網關向與所述失去聯繫的節點相連的其他分組的網關發送包括第二消息，所述第二消息包括所述失去聯繫的節點的節點信息和所述失去聯繫的節點的狀態信息； 所述其他分組的網關接收到所述第二消息後，向所述失去聯繫的節點發送重分組消息； 所述失去聯繫的節點接收到重分組消息後，將自身的網關設置為所述其他分組的網關，並向所述其他分組的網關發送回復報文； 所述其他分組的網關接收到回復報文後，向所述故障節點所在分組的網關發送包括回復報文的節點的節點信息的第三消息；將所述回復報文的節點保存到自身的其他網關請求代理的節點列表中，並將所述回復報文的節點的路由指向所述其他分組的網關所在分組的首節點； 所述任意一個節點所在分組的網關接收到所述第三消息後，將所述第三消息中的所述回復報文的節點的節點信息保存到自身成功劃分到其他分組的節點列表中，並將所述回復報文的節點的路由指向所述其他分組的網關。
4.根據權利要求3所述的方法，其特徵在於，所述發生故障的節點恢復正常後，該方法還包括: 將所述失去聯繫的節點重新劃分到所述失去聯繫的節點所在的原分組。
5.根據權利要求4所述的方法，其特徵在於，所述將所述失去聯繫的節點重新劃分到所述失去聯繫的節點所在的原分組包括: 所述任意一個節點檢測到所述發生故障的節點恢復正常後，向所述節點所在分組的網關發送所述第一消息； 所述任意一個節點所在的網關接收到所述第一消息後，所述節點所在的網關將恢復聯繫的節點從自身的成功劃分到其他分組的節點列表中刪除，將所述指向所述其他分組的網關的路由刪除；並向所述其他分組的網關發送取消所述恢復聯繫的節點重新分組的消息，並向所述恢復聯繫的節點發送恢復原分組的消息； 所述恢復聯繫的節點接收到所述恢復原分組的消息後，將自身的網關設置為自身所在原分組的網關； 所述其他分組的網關接收到所述取消所述恢復聯繫的節點重新分組的消息後，檢測到自身的其他網關請求代理的節點列表中存在所述恢復聯繫的節點，將所述恢復聯繫的節點從所述其他網關請求代理的節點列表中刪除，並刪除所述恢復聯繫的節點對應的路由。
6.根據權利要求1所述的方法，其特徵在於，當所述無線鏈狀網絡中的節點接收到數據時，該方法還包括: 判斷出數據的目的地址不屬於無線鏈狀網絡的內部地址，將接收到的數據通過後向傳輸路徑上的其他節點中繼到所述節點所在分組的網關，所述節點所在分組的網關再將數據發送給與所述無線鏈狀網絡連接的其他網絡中數據的目的地址對應的設備。
7.根據權利要求6所述的方法，其特徵在於，當所述節點判斷出數據的目的地址屬於無線鏈狀網絡的內部地址時，該方法還包括: 所述節點將所述數據通過其他節點中繼到所述目的地址對應的節點。
8.根據權利要求6所述的方法，其特徵在於，該方法之前還包括:所述各分組中的節點通過其所在分組的網關入網。
9.根據權利要求8所述的方法，其特徵在於，所述各分組中的節點通過其所在分組的網關入網包括: 各分組內的首節點分別進行入網； 各分組內其他節點進行入網； 相鄰分組的連接點之間建立連接。
10.根據權利要求9所述的方法，其特徵在於，所述各分組內的首節點分別進行入網包括: 對於每個分組，分組內的網關在預設時間周期內向所述分組的首節點發送發現報文，發現報文中包括所述網關所在分組的分組標識GID ； 所述首節點接收到發現報文後，獲取所述發現報文中的GID，並向所述網關發送反饋消肩、O
11.根據權利要求9所述的方法，其特徵在於，所述各分組內其他節點進行入網包括: 當所述各分組內的其他節點接收到後向節點發送的入網消息時，向所述首節點發送請求分配節點標識LID的請求消息； 所述首節點接收到所述請求消息後，為所述其他節點分配LID。
12.根據權利要求9所述的方法，其特徵在於，所述相鄰分組的連接點之間建立連接包括: 所述相鄰分組的連接點之間互相交換自身所在分組的GID ； 所述連接點接收到相鄰分組的GID後，將接收到的GID發送給自身所在分組的網關。
13.一種實現無線鏈狀網絡動態分組的系統，其特徵在於，包括兩個或兩個以上分組，每個分組包括一個網關和至少一個節點； 所述網關，用於檢測到該網關所在分組存在失去聯繫的節點，且該失去聯繫的節點與其他分組的節點相連，將該失去聯繫的節點劃分為與該失去聯繫的節點相連的其他分組。
14.根據權利要求13所述的系統，其特徵在於，所述節點，用於: 檢測到所述節點的子節點發生故障，向所述節點所在分組的網關發送第一消息，所述第一消息包括所述子節點的節點信息和所述子節點的狀態信息； 所述網關，還用於: 接收所述第一消息，根據所述無線鏈狀網絡當前拓撲結構，獲取與所述子節點所在分組的網關失去聯繫的節點。
15.根據權利要求14所述的系統，其特徵在於，所述網關，還用於: 向與所述失去聯繫的節點相連的其他分組的網關發送包括第二消息，所述第二消息包括所述失去聯繫的節點的節點信息和所述失去聯繫的節點的狀態信息；接收所述第二消息，向所述失去聯繫的節點發送重分組消息；接收回復報文，向所述失去聯繫節點所在分組的原網關發送包括回復報文的節點的節點信息的第三消息；將所述回復報文的節點保存到自身的其他網關請求代理的節點列表中，並將所述回復報文的節點的路由指向所述其他分組的網關所在分組的首節點；接收所述第三消息，將所述第三消息中的所述回復報文的節點的節點信息保存到自身成功劃分到其他分組的節點列表中，並將所述回復報文的節點的路由指向所述其他分組的網關； 所述節點，還用於: 接收到重分組消息，將自身的網關設置為發送重分組消息的網關，並向所述發送重分組消息的網關發送回復報文。
16.根據權利要求15所述的系統，其特徵在於，所述節點還用於: 檢測到發生故障的節點恢復正常後，向所述發生故障的節點所在分組的網關發送所述第一消息； 所述網關，還用於: 接收所述第一消息，將恢復聯繫的節點從自身的成功劃分到其他分組的節點列表中刪除，將所述指向所述其他分組的網關的路由刪除；並向所述其他分組的網關發送取消所述恢復聯繫的節點重新分組的消息，並向所述恢復聯繫的節點發送恢復原分組的消息；接收所述取消所述恢復聯繫的節點重新分組的消息，檢測到自身的其他網關請求代理的節點列表中存在所述恢復聯繫的節點，將所述恢復聯繫的節點從所述其他網關請求代理的節點列表中刪除，並刪除所述恢復聯繫的節點對應的路由； 所述節點，還用於: 接收所述恢復原分組的消息，將自身的網關設置為自身所在原分組的網關。
17.根據權利要求13所述的系統，其特徵在於，所述節點，還用於: 接收數據，判斷出數據的目的地址不屬於無線鏈狀網絡的內部地址，將接收到的數據通過後向傳輸路徑上的其他節點中繼到所述節點所在分組的網關； 所述網關，還用於: 將數據發送給與所述無線鏈狀網絡連接的其他網絡中數據的目的地址對應的設備。
18.根據權利要求17所述的系統，其特徵在於，所述節點，還用於: 判斷出數據的目的地址屬於無線鏈狀網絡的內部地址，將所述數據通過其他節點中繼到所述目的地址對應的節點。
19.根據權利要求17所述的系統，其特徵在於，所述網關，還用於:將所在分組的節點進行入網。
20.根據權利要求19所述的系統，其特徵在於，所述各分組網關將所在分組的節點進行入網包括: 各分組內的首節點分別進行入網； 各分組內其他節點進行入網； 相鄰分組的連接點之間建立連接。
21.根據權利要求20所述的系統，其特徵在於，所述各分組內的首節點分別進行入網包括: 對於每個分組，分組內的網關在預設時間周期內向所述分組的首節點發送發現報文，發現報文中包括所述網關所在分組的分組標識GID ； 所述首節點接收到發現報文後，獲取所述發現報文中的GID，並向所述網關發送反饋消息。
22.根據權利要求20所述的系統，其特徵在於，所述各分組內其他節點進行入網包括: 當所述各分組內的其他節點接收到後向節點發送的入網消息時，向所述首節點發送請求分配節點標識LID的請求消息； 所述首節點接收到所述請求消息後，為所述其他節點分配LID。
23.根據權利要求20所述的系統，其特徵在於，所述相鄰分組的連接點之間建立連接包括: 所述相鄰分組的連接點之間互相交換自身所在分組的GID ； 所述連接點接收到相鄰分組的GID後，將接收到的GID發送給自身所在分組的網關。
【文檔編號】H04W76/02GK103945437SQ201410144876
【公開日】2014年7月23日 申請日期:2014年4月11日 優先權日:2014年4月11日
【發明者】江少廣, 王宏, 濮斌, 張文明 申請人:江蘇物聯網研究發展中心