专利名称：一种链式无线网络的组建方法及网络节点的制作方法
技术领域：
本发明涉及多接口无线网络自动信道分配和链路组建方法，特别是涉及一 种链式无线网络的组建方法及网络节点。
背景技术：
在曰常生活中，存在着一种长条形的链状环境，例如隧道、列车、长廊等， 随着宽带无线网络的普及，人们经常会在这种链状的环境中使用无线网络，因 此，建立一个适应这种链状环境的高效宽带无线链式接入网络，将对于在这种
链式环境下活动的人们享受宽带服务显得极为重要；
另外随着无线接入设备成本的逐渐降低以及人们对于宽带化需求的激增， 过去的每个接入点仅含有一个无线接口的模式已成为无线网络的瓶颈所在，因 此含有多个无线接口的接入点已经得到工业界的认可。
基于以上这两个方面的考虑，本发明实施例着重解决由多个含有两个无线 接口的接入点组成的链式网络的自组织信道分配的问题，以实现该链式网络在 无任何手动设置的情况下自动建立一条链状的通信链路。
现有的方案中很多都是解决无线Mesh拓朴结构的网络中信道的分配问 题，而考虑的网络中的节点或只有一个无线接口或含有多个无线接口，这样的 网络环境(mesh拓朴结构)不具有本发明考虑的网络的特殊性(链式拓朴结 构)，因此这些方案所用方法会显得比较复杂，或者不适用。
发明内容
本发明实施例的目的是提供一种链式无线网络的组建方法及网络节点，能 够完成多接口链式无线网络的自动信道分配和链路组建，解决现有技术没有专 门针对链式无线组网技术的问题。
为了实现上述目的， 一方面，提供了一种链式无线网络的组建方法，用于呈链式分布的多个网络节点的无线组网中，每个网络节点都具有第一网卡和第 二网卡，正在运行的网络节点称为当前网络节点，所述当前网络节点的第一网 卡称为当前第一网卡，所述当前网络节点的第二网卡称为当前第二网卡，所述
方法包括如下步骤
选择一个可用信道作为所述当前第 一 网卡的工作信道； 测量所述当前第一网卡之外的所有第一网卡的信号强度，获得测量结果，
根据所述测量结果确定所述当前网络节点的至少 一个邻居节点；
, 所述当前第二网卡与所述至少一个邻居节点中的一个邻居节点的第一网
卡建立无线连接。
优选地，上述的方法，其中，在选择一个可用信道作为所述当前第一网卡 的工作信道的步骤之前，还包括从每个所述网络节点所具有的两个无线网卡 中，任选一个作为第一网卡，另一个作为第二网卡。
优选地，上述的方法，其中，在选择一个可用信道作为所述当前第一网卡 的工作信道的步骤之前还包括
所述当前第 一 网卡等待一个随机的时间段；
判断是否存在未被使用的信道，是则将所述未被使用的信道作为可用信 道，否则，将信号强度最弱且信号强度小于预定强度值的信道作为可用信道。
优选地，上述的方法，其中，选择一个可用信道作为所述当前第一网卡的 工作信道的步骤具体包括
从所述可用信道中随才几选择一个信道作为选出信道，在预定时间段内，如 果没有所述当前第 一 网卡之外的第 一 网卡使用所述选出信道，则将所述选出信 道作为工作信道；
或者，在预定时间段内，所述选出信道的信号强度小于所述预定强度值， 则将所述选出信道作为工作信道。
优选地，上述的方法，其中，测量所述当前第一网卡之外的所有第一网卡 的信号强度，获得测量结果，根据所述测量结果确定所述当前网络节点的至少 一个邻居节点的步骤具体包括
所述当前第二网卡测量所述当前第一网卡之外的所有第一网卡的信号强 度，并按照由大到小的顺序排序得到第一列表，并将所述第一列表中信号强度最强的第一网卡所在的网络节点作为第一邻居节点；
所述第一邻居节点测得的所述第一邻居节点之外的所有第一网卡的信号 强度按照由大到小的顺序排序得到第二列表；
在所述第一列表按照由大到小的顺序开始查找，查找到的信号强度作为检 索信号强度，所述检索信号强度对应的第一网卡作为检索第一网卡；
在所述第二列表查找所述检索第一网卡对应的信号强度作为第二信号强
度；
判断所述检索信号强度是否大于所述第二信号强度，是则所述检索第一网 卡所在的网络节点作为第二邻居节点并停止查找，否则在所述第一列表按照由 大到小的顺序继续查找下一个信号强度作为检索信号强度，直到找到所述第二 邻居节点或者直到所述第一列表查找完毕。
优选地，上述的方法，其中，所述当前第二网卡与所述至少一个邻居节点 中的 一个邻居节点的第 一 网卡建立无线连接的步骤包括
如果所述当前网络节点只具有第一邻居节点，则所述当前第二网卡与所述 第一邻居节点的第一网卡建立无线连接。
优选地，上述的方法，其中，所述当前第二网卡与所述第一邻居节点的第 一网卡建立无线连接的步骤包括
每个网络节点保留一个代表连接个数的计数值，所述计数值的初始值为
所述当前第二网卡向所述第一邻居节点的第 一网卡发送请求连接消息，所 述连接消息中具有所述当前网络节点的计数值；
所述第 一邻居节点用所述当前网络节点的计数值加 一后代替本地的计数 值，并向所述当前网络节点返回响应消息。
优选地，上述的方法，其中，所述当前第二网卡与所述至少一个邻居节点 中的 一个邻居节点的第 一 网卡建立无线连接的步骤包括
如果所述当前网络节点具有第一和第二邻居节点，则判断所述当前第一网 卡是否与所述第一/第二邻居节点的第二网卡建立连接，是则所述当前第二网 卡向所述第二/第 一邻居节点的第 一网卡发送请求连接消息，否则所述当前第 二网卡不发送请求连接消息。 8优选地，上述的方法，其中，所述当前第二网卡与所述至少一个邻居节点
中的一个邻居节点的第一网卡建立无线连接的步骤还包括
如果所述当前第一网卡已经与所迷第一/第二邻居节点的第二网卡建立连 接，并且在所述当前第二网卡发送请求连接消息之前，所述当前第一网卡收到 所述第二/第 一邻居节点的新的请求连接消息，则比较所述当前网络节点的计 数值是否大于所述新的请求连接消息中的计数值，是则拒绝所述新的请求连接 消息，否则断开原有连接，接受所述新的请求连接消息。
优选地，上述的方法，其中，所述当前第二网卡与所述至少一个邻居节点 中的 一个邻居节点的第 一 网卡建立无线连接的步骤还包括
如果所述当前第一网卡已经与所述第一/第二邻居节点的第二网卡建立连 接，并且在所述当前第二网卡发送请求连接消息之后，所述当前第一网卡收到 所述第二/第一邻居节点的新的请求连接消息，则比较所述当前第一网卡的工 作信道号是否大于所述新的请求连接消息所请求的信道号，是则拒绝所述新的 请求连接消息，否则断开原有连接，接受所述新的请求连接消息。
优选地，上述的方法，其中，如果有网络节点退出所述链式无线网络，则 与所述退出的网络节点断开连接的网络节点作为当前网络节点，并且重新执 行
测量所述当前第一网卡之外的所有第一网卡的信号强度，获得测量结果， 根据所述测量结果确定所述当前网络节点的至少 一个邻居节点；
所述当前第二网卡与所述至少一个邻居节点中的一个邻居节点的第一网 卡建立无线连接。
优选地，上述的方法，其中，如果有网络节点加入所述链式无线网络，则 新加入的网络节点作为当前网络节点，并且所述当前网络节点重新执行
选择一个可用信道作为所述当前第 一 网卡的工作信道；
测量所述当前第一网卡之外的所有第一网卡的信号强度，获得测量结果， 冲艮据所述测量结果确定所述当前网络节点的至少 一个邻居节点；
所述当前第二网卡与所述至少一个邻居节点中的一个邻居节点的第一网 卡建立无线连接。
另一个方面，提供一种链式无线网络的网络节点，包括
9第一网卡，用于选择一个可用信道作为工作信道；
第二网卡，用于测量所述当前第一网卡之外的所有第一网卡的信号强度， 获得测量结果，根据所述测量结果确定至少一个邻居节点，并与所述至少一个 邻居节点中的一个邻居节点的第一网卡建立无线连接。
优选地，上述的网络节点，其中，所述第一网卡包括
判断模块，用于判断是否存在未被使用的信道，是则将所述未被使用的 信道作为可用信道，否则，将信号强度最弱且信号强度小于预定强度值的信道 作为可用信道；
选择模块，用于从所述可用信道中随机选择一个信道作为选出信道，在 预定时间段内，如果没有所述当前第一网卡之外的第一网卡使用所述选出信 道，则将所述选出信道作为工作信道；或者，在预定时间段内，所述选出信道 的信号强度小于所述预定强度值，则将所述选出信道作为工作信道。
优选地，上述的网络节点，其中，所述第二网卡包括
测量模块，用于测量所述当前第一网卡之外的所有第一网卡的信号强度， 并按照由大到小的顺序排序得到第 一列表；
邻居节点确定模块，用于将所述第一列表中信号强度最强的第一网卡所 在的网络节点作为第一邻居节点；获取第二列表，所述第二列表为所述第一邻 居节点测得的所述第一邻居节点之外的所有第一网卡的信号强度按照由大到 小的顺序排序得到；在所述第一列表按照由大到小的顺序开始查找，查找到的 信号强度作为检索信号强度，所述检索信号强度对应的第一网卡作为检索第一 网卡；在所述第二列表查找所述检索第一网卡对应的信号强度作为第二信号强 度；判断所述检索信号强度是否大于所述第二信号强度，是则所述检索第一网 卡所在的网络节点作为第二邻居节点并停止查找，否则在所述第一列表按照由 大到小的顺序继续查找下一个信号强度作为检索信号强度，直到找到所述第二 邻居节点或者直到所述第一列表查找完毕。
本发明实施例至少存在以下技术效果
1) 通过对主网卡和辅网卡的自动配置，不需要专门对网络中的节点进行 任何手动配置，链路的建立完全是自组织的方式完成；
2) 每个网络节点能与离其最近的两个网络节点建立连接，这样有利于保
10证节点间通信链路的质量；
3) 网络节点出现故障后，整个网络能够自动修复，保证网络链路的连通
性；
4) 网络节点加入网络时，可以自动的与网络中其他节点建立连接。
图1为本发明实施例提供的链式网络的网络结构图； 图2为本发明实施例提供的方法的步骤流程图； 图3为本发明实施例提供的主网卡确定信道的流程图； 图4为本发明实施例提供的辅网卡测量主网卡的信号强度的信令流程图； 图5为本发明实施例提供的辅网卡确定邻居节点的原理图； 图6为本发明实施例提供的Sl向M2索取S2测量的主网卡的信号强度 信息的信令流程图7为本发明实施例提供的辅网卡建立连接的流程图8为本发明实施例提供的正常的连接建立的流程图9为已建立连接的主网卡收到新的连接请求的信令流程图10为保留原有连接，拒绝新连接的信令流程图ll为接受新连接，取代原有连接的信令流程图12为M3收到S2的连接请求时，S3的连接请求已经发送的处理流程图。
具体实施例方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对 具体实施例进行详细描述。
图1为本发明实施例提供的链式网络的网络结构图，如图所示，每个网络 节点(Tbox)包含有两个无线网卡(Mi, Si)。
图2为本发明实施例提供的方法的步骤流程图，本发明实施例定义了下面 的四个步骤来保证该网络能够在没有任何手动操作的情况下建立通信链路
第一步101，在每个网络节点设置主网卡(第一网卡)和辅网卡(第二网卡)，每个正在运行的网络节点称为当前网络节点；
第二步102,所述当前网络节点的主网卡作为当前主网卡，所述当前主网 卡选择一个可用信道作为工作信道；
第三步103，所述当前网络节点的辅网卡作为当前辅网卡，所述当前辅网 卡确定所述当前网络节点的至少一个邻居节点；
第四步104，所述当前辅网卡与所述至少一个邻居节点中的一个邻居节点 的主网卡建立无线连接，所述多个网络节点组成沿所述线形单向(虽然连接过 程是单向的，但是无线链路本身是双向的，也就是说数据可以从辅网卡发送 到主网卡，反过来数据也是可以发送)连接的链式无线网络。
以下，将对这四个步骤进行详细描述。
第一步，每个网络节点将网卡分为主网卡(Mi)和辅网卡(Si);
网络节点任意选定一个网卡为主网卡，另一个为辅网卡。
第二步，每个网络节点的主网卡按照随机接入随机探测的方式从可用信道 (未被网络中其他节点的网卡所使用的信道或信号最弱且强度小于门限值的 信道)中选择一个信号条件足够好的信道作为其工作信道；
主网卡等待随机的一段时间后，从可用信道中随机选择一个信道，并在该 信道上测量一段时间，如果在测量的这段时间内没有其他网络节点的网卡在使 用该信道或该信道上的信号强度小于门限值，就将这个信道作为该节点的主网 卡的信道。也就是说如果该随机选择的信道没有人使用，那么就使用该信道； 如果该信道有人使用，但是该信道上的信号强度小于门限值，那么也可以使用 该信道。
图3给出了主网卡确定信道的流程图。图中方框210中的内容表示主网卡 等待随机的一段时间，其中参数Tw可以视具体情况而定；方框220表示从可 用信道中选择一个信号条件足够好的信道，当存在未使用的信道时，优先从这 些信道中随机选择一个信道，否则就选择一个信号最弱且强度小于门限值的信 道。方框230表示在选定的信道上进行一段时间(这段时间由参数T决定) 的测量，这段时间内在选定的信道上测量的信号强度都小于门限值就将该信道 作为主网卡的信道，否则重新进行上述过程。
第三步，每个网络节点的辅网卡确定邻居节点的流程
12每个网络节点的辅网卡会测量网络中所有主网卡(除其所在节点的主网
卡)的信号强度(通过Probe—CH—req和Probe—CH—rsp消息的交互完成，如图4 所示，并将信号强度最大的主网卡所在的网络节点作为其邻居之一。
对于确定另一个邻居节点的原理如图5所示。假设Tboxl的辅网卡S1确 定了Tbox2为其邻居，那么其测量到的另一个邻居TboxO的主网卡(M0 )的 信号强度应该大于Tbox2测量到的M0的信号强度。在实施时，将Tboxl的 辅网卡Sl测量到的网络中所有主网卡的工作信道及信号强度定义为表1, Sl 按照图6的过程向Tbox2的主网卡M2索取S2测量到的网络中的主网卡的工 作信道及信号强度(定义为表2)，按照表1中信号强度从大到小的次序，比 较表2中相同的主网卡的信号强度，发现的第一个满足表1中的测量结果大于 表2的测量结果的主网卡所在的网络节点就是另 一个邻居。
第四步，每个网络节点的辅网卡与其中一个邻居的主网卡建立连接，使整 个链式网络联通且不存在回路。
在整个链式网络(如图1 )中，网络两端的节点只有一个邻居，因此链路 的建立过程是从两端开始的。每个辅网卡在请求建立连接时都会按照图7所示 的流程进行，辅网卡向目标主网卡发送connect—setup_req消息，而目标主网卡 会回复connect—setup—rsp消息。
图8给出了正常情况下连接建立的过程。在每个Tbox中都维护一个记录 Tbox编号的变量Tbox_seq，其初始值为0。 connect_setup—req消息中会包含 Tbox—seq的字段，收到该消息的Tbox就将该字段的值加1来更新其维护的 Tbox—seq。按照第三步的方法，每个节点的辅网卡确定了邻居节点后，整个链 路建立的过程可以分为下面的几种情况进行处理
a) 参考节点(如图i中的Tboxl)的邻居Tbox只有一个，即Tbox2
Sl向M2发送连接建立请求(connect_setup—req ), M2则回复 co皿ect一setup—rsp消息，如图7。消息中表明是否可以建立连接，如果不能建 立连接，Sl就只能等待了。
b) 参考节点(如图1中的Tbox3 )有两个邻居Tbox ( Tbox2和Tb0x4 ) 检查M3是否与S2或S4建立连接
如果没有，S3不做任何动作；如果有(假设与S4建立了连接)，S3就与M2按照图7的流程进行连接 的建立；
由于链路的两个端点的节点都只有一个邻居，那么连接建立的过程会分别 从两端进行，这样就会出现一个已经建立连接的主网卡又收到新的连接建立请 求消息(connect—setupj叫)的情况。如图9，假设M3已经和S4建立连接， M3又收到来自S2的连4妄建立请求消息(connect—setup—req ),分以下两种情 况进行处理
情况一S3还没有向M2发出连接建立请求消息 M3通知S3停止当前的工作(stop消息)，等待M3的指令； M3比较其所在的Tbox当前维护的Tbox—seq值(记为Tbox—seqj))与 来自S2的请求消息中的Tbox—seq值(记为Tbox—seq_l )力。1的值的大小
如果Tbox—seq_0> = Tbox—seq_l+l,保留原有连4妄，拒绝新连接请求，信 令过程如图10所示。
假设保留S4与M3的连接，拒绝S2的连接请求。M3通过connect—setup—rsp 告知S2连接建立失败。S2回复connect—fail—ack消息，然后与另 一个邻居Tbox 的主网卡建立连接(如果不存在这样的主网卡则S2就不做任何动作了 )，并在 连接建立请求消息(connect—setup—req )中表明如果已经建立了连接需要将其 取消并由新连接取代(用一个标志位即可)，如果没有建立连接，就不做任何 动作。M3收到S2回复的connect—fail—ack消息后，就通知S3可以继续建立连 接的过程(resume消息)。由于M3已经与Tbox4的S4建立了连接，因此S3 就发送connect—setup—req消息给M2,并在消息中告知对方，如果已经建立了 连接需要将其取消并由新连接取代(用 一个标志位即可)，如果没有建立连接， 就不做任何动作。
如果Tbox—seq_0<Tbox__seq_l+l,接受新连接，取代原有连接，如图11 假设取消S4与M3的连接，接受S2的连接请求。M3向S4发送 connect—cancel消息，然后S4回复connect—cancel—ack消息，S4开始连接建立 过程且不会与M3再次建立连接了 ，并在连接建立请求消息中表明已有连接需 要被取代。M3收到S4的connect—cancel—ack消息后，就通知S3可以继续建 立连接的过程(resume消息)。由于M3已经接受了 S2的连接请求，因此S3就发送connect—setup—req消息给M4,并在消息中告知对方，如果已经建立了 连接需要将其取消并由新连接取代(用一个标志位即可)，如果没有建立连接， 就不做任何动作。
情况二 S3已经向M2发出连接建立请求消息
如图12， M3收到S2的连接请求时，S3的连接请求已经发送出去了。比 较M3所在信道的序号与S3向M2发出的连接请求的信道的序号(这个例子 中也就是M2所在的信道的序号)的大小
如果前者大，保留M3的原有连接，拒绝新连接。过程与图IO类似，只 是M3不需要发送stop消息和resume消息给S3。
如果前者小，取消M3的原有连接，接纳新的连接。过程与图11类似， 只是M3不需要发送stop消息和resume消息给S3。
另外还要说明的是，凡是收到的connect—setup—req消息中包含了取代原有 连接的信息，那么就直接取代原有连接，而不需要比较Tbox—seq或信道序号 的大小。如果新的连接被接受，那么该Tbox所维护的Tbox_seq变量需要根据 新的申请来更新，如果没有接受则不更新。
按照以上4步，整个链式网络能够完成连接的建立，但是在网络工作的过 程中会出现网络节点的断开的情况。当Tbox检测到一个网卡出现故障，则该 Tbox就需要与整个网络断开。网络中的其他Tbox的辅网卡发现已经建立的连 接断开后，就需要按照第三步和第四步中的方法重新建立连接。
在整个网络链路建立成功后，如果有一个新节点需要接入网络，那么该节 点的主网卡按照上述第二步的方法确定信道，辅网卡按照上述第三步的方法确 定了邻居关系后，就会向信号强度最强的邻居发送connectTable一req消息，如 果能收到connectTable—rsp消息(该消息包含该网络节点的TboxID,该节点的 主网卡的MAC地址，该节点的主网卡所连接的辅网卡的MAC地址以及其所 在的TboxID,该节点的辅网卡的MAC地址，该节点的辅网卡所连接的主网 卡的MAC地址以及其所在的TboxID),其就根据这个消息判断可以连接的 Tbox，如果没有收到这个消息或收到消息后不能判断出与哪个Tbox连接，则
就按照第四步的方法建立连接。
本发明实施例还提供一种链式无线网络的网络节点，包括第一网卡，用于选择一个可用信道作为工作信道；
第二网卡，用于测量所述当前第一网卡之外的所有第一网卡的信号强度， 获得测量结果，根据所述测量结果确定至少一个邻居节点，并与所述至少一个 邻居节点中的一个邻居节点的第一网卡建立无线连接。
所述第一网卡包括
判断模块，用于判断是否存在未被使用的信道，是则将所述未被使用的 信道作为可用信道，否则，将信号强度最弱且信号强度小于预定强度值的信道 作为可用信道；
选择模块，用于从所述可用信道中随机选择一个信道作为选出信道，在 预定时间段内，如果没有所述当前第 一 网卡之外的第 一 网卡使用所述选出信 道，则将所述选出信道作为工作信道；或者，在预定时间段内，所述选出信道 的信号强度小于所述预定强度值，则将所述选出信道作为工作信道。
所述第二网卡包括
测量模块，用于测量所述当前第一网卡之外的所有第一网卡的信号强度， 并按照由大到小的顺序排序得到第 一列表；
邻居节点确定模块，用于将所述第一列表中信号强度最强的第一网卡所 在的网络节点作为第一邻居节点；获取第二列表，所述第二列表为所述第一邻 居节点测得的所述第一邻居节点之外的所有第一网卡的信号强度按照由大到 小的顺序排序得到；在所述第一列表按照由大到小的顺序开始查找，查找到的 信号强度作为检索信号强度，所述检索信号强度对应的第一网卡作为检索第一 网卡；在所述第二列表查找所述检索第一网卡对应的信号强度作为第二信号强 度；判断所述检索信号强度是否大于所述第二信号强度，是则所述检索第一网 卡所在的网络节点作为第二邻居节点并停止查找，否则在所述第一列表按照由 大到小的顺序继续查找下一个信号强度作为检索信号强度，直到找到所述第二 邻居节点或者直到所述第一列表查找完毕。
由上可知，采用发明实施例之后的优势是
1) 通过对主网卡和辅网卡的自动配置，不需要专门对网络中的节点进行 任何手动配置，链路的建立完全是自组织的方式完成；
2) 每个网络节点能与离其最近的两个网络节点建立连接，这样有利于保证节点间通信链^^的质量；
3) 网络节点出现故障后，整个网络能够自动修复，保证网络链路的连通
性；
4) 网络节点加入网络时，可以自动的与网络中其他节点建立连接。 以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通
技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰， 这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
权利要求
1.一种链式无线网络的组建方法，用于呈链式分布的多个网络节点的无线组网中，每个网络节点都具有第一网卡和第二网卡，正在运行的网络节点称为当前网络节点，所述当前网络节点的第一网卡称为当前第一网卡，所述当前网络节点的第二网卡称为当前第二网卡，其特征在于，所述方法包括如下步骤选择一个可用信道作为所述当前第一网卡的工作信道；测量所述当前第一网卡之外的所有第一网卡的信号强度，获得测量结果，根据所述测量结果确定所述当前网络节点的至少一个邻居节点；所述当前第二网卡与所述至少一个邻居节点中的一个邻居节点的第一网卡建立无线连接。
2. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在选择一个可用信道作为 所述当前第一N卡的工作信道的步骤之前，还包括从每个所述网络节点所具 有的两个无线网卡中，任选一个作为第一网卡，另一个作为第二网卡。
3. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在选择一个可用信道作为 所述当前第 一 网卡的工作信道的步骤之前还包括所述当前第 一 网卡等待一个随机的时间段；判断是否存在未被使用的信道，是则将所述未被使用的信道作为可用信 道，否则，将信号强度最弱且信号强度小于预定强度值的信道作为可用信道。
4. 根据权利要求3所述的方法，其特征在于，选择一个可用信道作为所 述当前第一网卡的工作信道的步骤具体包括从所述可用信道中随机选择一个信道作为选出信道，在预定时间段内，如 果没有所述当前第一网卡之外的第一网卡使用所述选出信道，则将所述选出信 道作为工作信道；或者，在预定时间段内，所述选出信道的信号强度小于所述预定强度值， 则将所述选出信道作为工作信道。
5. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，测量所述当前第一网卡之 外的所有第一网卡的信号强度，获得测量结果，根据所述测量结果确定所述当 前网络节点的至少 一个邻居节点的步骤具体包括所述当前第二网卡测量所述当前第一网卡之外的所有第一网卡的信号强 度，并按照由大到小的顺序排序得到第一列表，并将所述第一列表中信号强度最强的第一网卡所在的网络节点作为第一邻居节点；所述第一邻居节点测得的所述第一邻居节点之外的所有第一网卡的信号 强度按照由大到小的顺序排序得到第二列表；在所述第一列表按照由大到小的顺序开始查找，查找到的信号强度作为检 索信号强度，所述检索信号强度对应的第一网卡作为检索第一网卡；在所述第二列表查找所述检索第一网卡对应的信号强度作为第二信号强度；判断所述检索信号强度是否大于所述第二信号强度，是则所述检索第一网 卡所在的网络节点作为第二邻居节点并停止查找，否则在所述第 一列表按照由 大到小的顺序继续查找下一个信号强度作为检索信号强度，直到找到所述第二 邻居节点或者直到所述第一列表查找完毕。
6. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述当前第二网卡与所述 至少一个邻居节点中的一个邻居节点的第一网卡建立无线连接的步骤包括如果所述当前网络节点只具有第一邻居节点，则所述当前第二网卡与所述 第一邻居节点的第一网卡建立无线连接。
7. 根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述当前第二网卡与所述 第 一邻居节点的第 一 网卡建立无线连接的步骤包括每个网络节点保留一个代表连接个数的计数值，所述计数值的初始值为々 令；所述当前第二网卡向所述第一邻居节点的第 一网卡发送请求连接消息，所 述连接消息中具有所述当前网络节点的计数值；所述第一邻居节点用所述当前网络节点的计数值加一后代替本地的计数 值，并向所述当前网络节点返回响应消息。
8. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述当前第二网卡与所述 至少一个邻居节点中的一个邻居节点的第一网卡建立无线连接的步骤包括如果所述当前网络节点具有第一和第二邻居节点，则判断所述当前第一网 卡是否与所述第一/第二邻居节点的第二网卡建立连接，是则所述当前第二网卡向所述第二/第 一邻居节点的第 一 网卡发送请求连接消息，否则所述当前第 二网卡不发送请求连接消息。
9. 根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述当前第二网卡与所述 至少一个邻居节点中的一个邻居节点的第一网卡建立无线连接的步骤还包括如果所述当前第一网卡已经与所述第一/第二邻居节点的第二网卡建立连 接，并且在所述当前第二网卡发送请求连接消息之前，所述当前第一网卡收到 所述第二/第 一邻居节点的新的请求连接消息，则比较所述当前网络节点的计 数值是否大于所述新的请求连接消息中的计数值，是则拒绝所述新的请求连接 消息，否则断开原有连接，接受所述新的请求连接消息。
10. 根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述当前第二网卡与所述 至少一个邻居节点中的一个邻居节点的第一网卡建立无线连接的步骤还包括如果所述当前第一网卡已经与所述第一/第二邻居节点的第二网卡建立连 接，并且在所述当前第二网卡发送请求连接消息之后，所述当前第一网卡收到 所述第二/第一邻居节点的新的请求连接消息，则比较所述当前第一网卡的工 作信道号是否大于所述新的请求连接消息所请求的信道号，是则拒绝所述新的 请求连接消息，否则断开原有连接，接受所述新的请求连接消息。
11. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，如果有网络节点退出所述 链式无线网络，则与所述退出的网络节点断开连4妄的网络节点作为当前网络节 点，并且重新执4亍测量所述当前第一网卡之外的所有第一网卡的信号强度，获得测量结果， 根据所述测量结果确定所述当前网络节点的至少 一个邻居节点；所述当前第二网卡与所述至少一个邻居节点中的一个邻居节点的第一网 卡建立无线连接。
12. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，如果有网络节点加入所述 链式无线网络，则新加入的网络节点作为当前网络节点，并且所述当前网络节 点重新执行选择一个可用信道作为所述当前第一网卡的工作信道； 测量所述当前第一网卡之外的所有第一网卡的信号强度，获得测量结果， 根据所述测量结果确定所述当前网络节点的至少 一个邻居节点；所述当前第二网卡与所述至少一个邻居节点中的一个邻居节点的第一网 卡建立无线连接。
13. —种链式无线网络的网络节点，其特征在于，包括 第一网卡，用于选择一个可用信道作为工作信道；第二网卡，用于测量所述当前第一网卡之外的所有第一网卡的信号强度， 获得测量结果，才艮据所述测量结果确定至少一个邻居节点，并与所述至少一个 邻居节点中的一个邻居节点的第一网卡建立无线连接。
14. 根据权利要求13所述的网络节点，其特征在于，所述第一网卡包括 判断模块，用于判断是否存在未被使用的信道，是则将所述未被使用的信道作为可用信道，否则，将信号强度最弱且信号强度小于预定强度值的信道 作为可用信道；选捧模块，用于从所述可用信道中随机选择一个信道作为选出信道，在 预定时间段内，如果没有所述当前第一网卡之外的第 一网卡使用所述选出信 道，则将所述选出信道作为工作信道；或者，在预定时间段内，所述选出信道 的信号强度小于所述预定强度值，则将所述选出信道作为工作信道。
15. 根据权利要求13所述的网络节点，其特征在于，所述第二网卡包括 测量模块，用于测量所述当前第一网卡之外的所有第一网卡的信号强度，并按照由大到小的顺序排序得到第 一列表；邻居节点确定模块，用于将所述第一列表中信号强度最强的第一网卡所 在的网络节点作为第一邻居节点；获取第二列表，所述第二列表为所述第一邻 居节点测得的所述第一邻居节点之外的所有第一网卡的信号强度按照由大到 小的顺序排序得到；在所述第一列表按照由大到小的顺序开始查找，查找到的 信号强度作为4全索信号强度，所述检索信号强度对应的第一网卡作为检索第一 网卡；在所述第二列表查找所述检索第一网卡对应的信号强度作为第二信号强 度；判断所述检索信号强度是否大于所述第二信号强度，是则所述检索第一网 卡所在的网络节点作为第二邻居节点并停止查找，否则在所述第 一列表按照由 大到小的顺序继续查找下一个信号强度作为检索信号强度，直到找到所述第二 邻居节点或者直到所述第一列表查找完毕。
全文摘要
本发明实施例提供一种链式无线网络的组建方法及网络节点，用于呈链式分布的多个网络节点的无线组网中，每个网络节点都具有第一网卡和第二网卡，正在运行的网络节点称为当前网络节点，所述当前网络节点的第一网卡称为当前第一网卡，所述当前网络节点的第二网卡称为当前第二网卡，所述方法包括选择一个可用信道作为所述当前第一网卡的工作信道；测量所述当前第一网卡之外的所有第一网卡的信号强度，获得测量结果，根据所述测量结果确定所述当前网络节点的至少一个邻居节点；所述当前第二网卡与所述至少一个邻居节点中的一个邻居节点的第一网卡建立无线连接。本发明实施例能够完成多接口链式无线网络的自动信道分配和链路组建。
文档编号H04L12/28GK101662401SQ200810118988
公开日2010年3月3日 申请日期2008年8月27日 优先权日2008年8月27日
发明者汪巍崴, 辉 王, 郭子华 申请人:联想(北京)有限公司