入网时，先进行主频道组扫描；在接收到信息收集中心20发送的组网信标后，则可判断是否为指定的信道所发送；如是，则记录相应场强，并判断是否超过转发的限定值。该转发的限定值可根据具体情况设置，比如在固定节点无线数据接入系统中为多级多跳(MESH)的网络结构中，该限定值可为10 ;即该网络中可设置9层信息采集节点(ICU Informat1n Collect Unit)30，信息收集中心20发送的指令转发7圈。进行判断时，信息采集节点(I⑶Informat1n CollectUnit)30 可根据自身 ID 号，利用 TDMA (Time Divis1n Multiple Access，时分多址)协议，计算时隙号以及转发圈数，然后根据计算结果进行判断。如果达到最高的转发圈数(即限定值)，则不再转发该组网信标；否则可通过CSMA (Carrier Sense Multiple Access，载波侦听多路访问)协议进行载波侦听，在信道空闲时转发组网信标；如果信道忙，则可等到下一圈再进行转发。
[0036]当上述信息采集节点(I⑶Informat1n Collect Unit)30已入网时，则该信息采集节点(I⑶Informat1n Collect Unit) 30进行指定频道组扫描；在接收到信息收集中心20发送的场强收集指令后，可判断该场强收集指令是否合法；如合法，则继续判断是否为中继；如为中继，则根据中继地址继续转发该场强收集指令；如不为中继，则判断其目的地址是否为本信息收集中心30，如是则根据该场强收集指令进行反馈，协助信息收集中心20进行场强收集。该反馈中可包含物理地址，给信息收集中心20确认。信息发送节点(ISUInformat1n Send Unit) 20的配置表以及经信息收集中心20确认的物理地址，并发送反馈信息至信息收集中心20。
[0037]上述信息采集节点30可通过配置处理模块303在指定频道组进行扫描，信息发送节点40发送的与该信息采集节点30相对应的配置表以及经信息收集中心20确认的物理地址，并发送反馈信息至信息收集中心20，由此完成入网配置。
[0038]该配置表包括信息收集中心20根据收集的场强信息，针对网络中每一信息采集节点30计算的多条(比如3条)通信路径。至此，信息采集节点30的入网完成。通过上述方式可提升组网的效率及可靠性。
【主权项】
1.一种无线数据信息采集系统的自组织网络组网方法，对于由信息采集节点、信息发送节点、信息收集中心构成的无线数据接入系统，其进行自组网的步骤包括: S10，彳目息米集节点，用于彳目息的米集；上电后，进行组网准备的步骤:?目息米集节点读取水、电、热、气、安全告警、视频监控等计量表地址，在读取成功时，将水、电、热、气、安全告警、视频监控等计量表的信息地址替换为物理地址，完成信息采集节点的入网准备； S11，信息发送节点，用于信息的发送；接收信息收集中心发出的组网信标以及场强收集指令，接收场强收集信号； 信息发送节点接收组网信标指令，判断是否为指定的信道所发送；如是指定信道所发送，则记录场强并判断是否超过转发的限定值；如未超过转发的限定值，则转发所述组网信标指令； 信息发送节点接收场强收集指令，判断所述场强收集指令是否合法；如所述场强收集指令合法，则判断是否为中继；如是，则转发所述场强收集指令；否则，根据所述场强收集指令进行反馈； S12，信息收集中心形成信息发送节点的配置表，建立路由:信息发送节点接收信息收集中心的配置表以及经信息收集中心确认的信息采集节点的物理地址，发送反馈信息至信息收集中心； 信息收集中心从中央控制平台下载信息采集节点的ID映射表，并在确定所有的信息发送节点都在线后，指示信息采集节点建路由，组网。
2.根据权利要求1所述的无线数据信息采集系统的自组织网络组网方法，其特征在于:在信息采集节点以及水、电、热、气、安全告警、视频监控等计量表上电后，该信息采集节点读取水、电、热、气、安全告警、视频监控等计量表地址；在读取成功后，则可将该水、电、热、气、安全告警、视频监控等计量表地址替换为物理地址；此时，完成信息采集节点的入网准备，接着进行主频道组扫描或指定频道组扫描，进入场强收集阶段； 当所述信息采集节点已入网时，则该信息采集节点进行指定频道组扫描；在接收到信息收集中心发送的场强收集指令后，可判断该场强收集指令是否合法；如合法，则继续判断是否为中继；如为中继，则根据中继地址继续转发该场强收集指令；如不为中继，则判断其目的地址是否为本信息收集中心，如是则根据该场强收集指令进行反馈，协助信息收集中心进行场强收集。
3.根据权利要求2所述的无线数据信息采集系统的自组织网络组网方法，其特征在于:当所述信息采集节点未入网时，则该信息采集节点先进行主频道组扫描；在接收到信息收集发送中心转发送的组网信标后，则可判断是否为指定的信道所发送，如是，则记录相应场强，并判断是否超过转发的限定值；进行判断时，信息采集节点根据自身ID号，利用TDMA协议，计算时隙号以及转发圈数，然后根据计算结果进行判断，如果达到最高的转发圈数，则不再转发该组网信标；否则可通过CSMA协议进行载波侦听，在信道空闲时转发组网信标；如果信道忙，则可等到下一圈再进行转发。
4.根据权利要求1、2或3所述的无线数据信息采集系统的自组织网络组网方法，其特征在于:信息发送节点发送节点查询信息，信息接收节点收到信息发送节点查询信息，设置任一节点为主节点，建立主节点查询链表，依次查询区域内所有节点，建立从节点查询链表，完成节点间的通信。
5.根据权利要求4所述的基于物联网的无线数据信息采集系统的自组织网络组网方法，其特征在于:在信息发送节点和信息采集节点设置为内部方法休眠/激化方法，开始所有的节点均为休眠方式，主节点根据场强信号的大小查询区域内所有的节点，形成一个节点分布图；当信息发送节点发送采集信息时，信息发送节点有休眠变为激活状态，发送节点查询信息，信息采集节点收到信息发送节点发送的查询信息，由休眠变为激活状态，采集信息，发送所采集的信息；信息采集节点发送信息结束后，由激活状态转变为休眠状态；当信息发送节点收到信息采集节点发送的信息后，信息发送节点有又由激活状态变为休眠状态；信息发送节点如果在一定的时间内，没有收到信息采集节点的信息，也变为休眠状态，并记录彳目息米集节点失联。
【专利摘要】本发明涉及一种无线数据接入系统组网方法。一种无线数据信息采集系统的自组织网络组网方法，其步骤包括：S10，信息采集节点读取计量表地址，进行组网准备；S11，信息发送节点接收信息收集中心发出的组网信标以及场强收集指令，接收场强收集信号；判断组网信标指令是否为指定的信道所发送；接收场强收集指令，判断所述场强收集指令是否合法；S12，信息收集中心形成信息发送节点的配置表，从中央控制平台下载信息采集节点的ID映射表，并在确定所有的信息发送节点都在线后，指示信息采集节点建路由，组网。该组网方法可提升社区应用环境的各种无线信息采集系统的组网效率及可靠性，信息采集及时准确，具有低功耗、低成本、使用方便、操作简单的特点。
【IPC分类】H04W84-18, G08C17-02, H04L29-12
【公开号】CN104574896
【申请号】CN201410713699
【发明人】柴远波, 王志刚, 郑晶晶, 肜瑶, 王鸿运, 石钦亮
【申请人】黄河科技学院
【公开日】2015年4月29日
【申请日】2014年12月2日