专利名称：一种网状网络中相邻节点关系的建立方法
技术领域：
本发明涉及通信技术领域，具体涉及一种网状网络中相邻节点关系的建立方法。
技术背景
基于无线通信技术下网状网结构，是一种因无线通信传输覆盖距离所导致的网络节点间相邻关系呈现交织状态的一种网络互连现象，其特点是在网络中节点之间形成了区域性全对等互联关系，因此它也可以称为是蜂窝状无线通信网络技术的一种延伸。
对任何网络结构，因网络拓扑结构所存在的非一致性与动态可变更性，如何利用节点相邻关系来保障网络拓扑结构变化，而又不能影响网络吞吐量是所有网络都需具备的一个关键技术点，而要实现这个关键技术点的核心，就在于如何能快速实现网络节点相邻关系的快速建立。尤其是当面对网络结构为无中心节点或移动通信网络环境时，网络中的节点相邻关系快速建立就更加尤显它的重要性。
现有技术中一般通过广播洪泛的方式来寻求网络节点相邻关系的建立，具体的是，由中心节点发送一个组网信标的广播，其它网络节点接收到这个组网信标之后，将记录与周围节点的相邻关系表，再将相邻关系表层层上传至中心节点，但广播洪泛的方式存在较大缺陷由于网状网的相邻关系较为复杂，容易导致组网信标的传输碰撞，造成网络节点相邻关系的建立失败。发明内容
本发明实施例所要解决的技术问题是提供一种网状网络中相邻节点关系的建立方法，可克服现有技术中采用的广播洪泛方法带来的传输碰撞问题，快速的建立网络节点的相邻关系。
本发明实施例提供一种网状网络中相邻节点关系的建立方法，包括下列步骤
S1、第一节点接收第二节点发送的组网信标；所述第二节点为网状网络中的任意一个节点，所述第一节点与所述第二节点相邻连接；
S2、第一节点记录与所述第二节点之间的第一相邻关系表；所述第一相邻关系表包括第二节点的节点序列号、所述第一节点的节点序列号以及第一节点和第二节点之间的信号强度；
S3、判断所述第一节点是否是第一次接收到组网信标，如果是，执行步骤S4,否则执行步骤S6 ；
S4、第一节点判断优先级高于所述第一节点的全部节点是否都已完成组网信标的转发，如果是执行步骤S5，否则，执行步骤S4 ；
S5、第一节点将组网信标向与其连接的其它节点转发；所述其它节点不包括第二节点；
S6、第一节点接收所述其它节点上传的相邻关系表，并将所述其它节点上传的相邻关系表以及第一相邻关系表向中心节点上传。
本发明提供一种网状网络中相邻节点关系的建立方法，通过控制网络节点按照一定的顺序进行组网信标的有序发送，可克服现有技术采用的广播洪泛方法造成的传输碰撞问题，实现网状网络中相邻节点关系的快速建立。
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。·图1是本发明实施例一提供的网状网络中相邻节点关系的建立方法的流程图；图2是本发明实施例二提供的网状网络中相邻节点关系的建立方法的流程图；图3是本发明实施例三提供的网状网络中相邻节点关系的建立方法的流程图。
具体实施例方式下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。本发明实施例中提供了一种网状网络中相邻节点关系的建立方法，用于实现网状网络中相邻节点关系的快速建立，同时克服传统的广播洪泛方法中的无序发送问题。以下分别进行详细说明。实施例一本发明提供一种网状网络中相邻节点关系的建立方法，如图1所示，包括下列步骤101、第一节点接收第二节点发送的组网信标；上述第二节点为网状网络中的任意一个节点，上述第一节点与上述第二节点相邻连接；102、第一节点记录与上述第二节点之间的第一相邻关系表；上述第一相邻关系表包括第二节点的节点序列号、第一节点的节点序列号以及第一节点和第二节点之间的信号强度；具体地，本实施例中，每个节点的节点序列号包括该节点的层次号以及该节点的出厂编号(即处理器的出厂编号，且每个处理器的出厂编号都是唯一的)；当第一节点接收到由第二节点发送的组网信标是第一节点第一次收到，若第二节点的层次号为n，则第一节点的层次号为n+1 ；103、判断上述第一节点是否是第一次接收到组网信标，如果是，执行步骤104，否则执行步骤106 ；104、判断优先级高于上述第一节点的全部节点是否都已完成组网信标的转发，如果是执行步骤105，否则，执行步骤104 ；优先级高于上述第一节点的全部节点包括层次号小于所述第一节点的全部节点；以及
层次号与所述第一节点相同但出厂编号小于所述第一节点的全部节点；
在本实施例中，为了避免传输碰撞，各个节点将按照一定的顺序(优先级的高低) 依次发送组网信标，则第一节点需在优先级高于其的全部节点都发送完毕之后才能进行组网信标的发送；
105、第一节点将组网信标向与其连接的其它节点转发；上述其它节点不包括第二节点；
106、第一节点接收上述其它节点上传的相邻关系表，并将上述其它节点上传的相邻关系表以及第一相邻关系表向中心节点上传。
本实施例中，在组网信标发送完成之后，各个节点将逐层的将相邻关系表向中心节点上传。
本实施例中，网状网络中的各个节点按照预定的规则进行优先级的排序，然后按照优先级的高低依次进行组网信标的转发，可克服广播洪泛方法中的无序发送可能导致的传输碰撞的问题，以确保相邻关系建立的成功。
具体地，本实施例中优先级排序的方法为
层次号更小的节点的优先级更高；
层次号相同的节点中出厂编号更小的节点优先级更高。
实施例二、
本发明提供一种网状网络中相邻节点关系的建立方法，如图2所示，包括下列步骤
201、确定中心节点；在建立相邻节点关系之前，需要确定一个中心节点，可将网络中计算功能相对强大、资源占有率相对较高的一个高等级微处理器作为中心节点；
202、上述中心节点向与其相邻的各个节点发送组网信标；
中心节点确立后，可由中心节点向外发送组网信标，与中心节点相邻连接的各个节点都将收到组网信标，本实施例中，中心节点的层次号为0，则与中心节点相邻的节点的层次号均为I ;
203、第一节点接收第二节点发送的组网信标；上述第二节点为网状网络中的任意一个节点，上述第一节点与上述第二节点相邻连接；
204、第一节点记录与上述第二节点之间的第一相邻关系表；上述第一相邻关系表包括第二节点的节点序列号、第一节点的节点序列号以及第一节点和第二节点之间的信号强度；
205、判断上述第一节点是否是第一次接收到组网信标，如果是，执行步骤206，否则执行步骤208 ；
如果不是第一次收到组网信标，不对该组网信标进行转发，可防止组网信标的重复发送；
具体地，本实施例中，每个节点的节点序列号包括该节点的层次号以及该节点的出厂编号(即处理器的出厂编号，且每个处理器的出厂编号都是唯一的)；当第一节点接收到由第二节点发送的组网信标是第一节点第一次收到，若第二节点的层次号为n，则第一节点的层次号为n+1 ；
206、第一节点判断优先级高于上述第一节点的全部节点是否都已完成组网信标的转发，如果是执行步骤207，否则，执行步骤206 ；207、第一节点将组网信标向与其连接的其它节点转发；上述其它节点不包括第二节点；208、第一节点接收上述其它节点上传的相邻关系表，并将上述其它节点上传的相邻关系表以及第一相邻关系表上传至上述第二节点。本实施例中，在组网信标发送完成之后，各个节点将逐层的将相邻关系表向中心节点上传。本实施例中，网状网络中的各个节点按照预定的规则进行优先级的排序，然后按照优先级的高低依次进行组网信标的转发，可克服广播洪泛方法中的无序发送可能导致的 传输碰撞的问题，以确保相邻关系建立的成功。具体地，本实施例中优先级排序的方法为层次号更小的节点的优先级更高；层次号相同的节点中出厂编号更小的节点优先级更高。实施例三、本发明提供一种网状网络中相邻节点关系的建立方法，如图3所示，包括下列步骤301、确定中心节点；在建立相邻节点关系之前，需要确定一个中心节点，可将网络中计算功能相对强大、资源占有率相对较高的一个高等级微处理器作为中心节点；302、上述中心节点向与其相邻的各个节点发送组网信标；中心节点确立后，可由中心节点向外发送组网信标，与中心节点相邻连接的各个节点都将收到组网信标，本实施例中，中心节点的层次号为0，则与中心节点相邻的节点的层次号均为I ;303、第一节点接收第二节点发送的组网信标；上述第二节点为网状网络中的任意一个节点，上述第一节点与上述第二节点相邻连接；304、第一节点记录与上述第二节点之间的第一相邻关系表；上述第一相邻关系表包括第二节点的节点序列号、第一节点的节点序列号以及第一节点和第二节点之间的信号强度；305、判断上述第一节点是否是第一次接收到组网信标，如果是，执行步骤306，否则执行步骤308 ；具体地，本实施例中，每个节点的节点序列号包括该节点的层次号以及该节点的出厂编号(即处理器的出厂编号，且每个处理器的出厂编号都是唯一的)；当第一节点接收到由第二节点发送的组网信标是第一节点第一次收到，若第二节点的层次号为n，则第一节点的层次号为n+1 ；306、第一节点判断优先级高于上述第一节点的全部节点是否都已完成组网信标的转发，如果是执行步骤307，否则，执行步骤306 ；具体地，本实施例中优先级排序的方法为层次号更小的节点的优先级更高；
层次号相同的节点中出厂编号更小的节点优先级更高；
307、第一节点将组网信标向与其连接的其它节点转发；上述其它节点不包括第二节点；
308、第一节点接收上述其它节点上传的相邻关系表，并将上述其它节点上传的相邻关系表以及第一相邻关系表向中心节点上传；
本实施例中，在组网信标发送完成之后，各个节点将逐层的将相邻关系表向中心节点上传；
309、上述中心节点接收上述网状网络中各节点逐层上传的相邻关系表；
各个节点均将自身记录的以及接收到的相邻关系表均往与其连接的上层节点上传，直至上传至中心节点；
310、上述中心节点对接收到的相邻关系表进行优化计算并创建全网络相邻关系表;
本实施例中，优化计算是指中心节点对每个节点的相邻关系表进行优化计算以保留住信号强度最强的N个(预先设定)，若某个节点的相邻节点个数不超过N个，则不对其相邻关系进行优化；
对于任意一个节点，优化计算可以这样进行将该节点的所有相邻关系按照信号强度的大小进行排序；保留信号强度最大的N个，删除其余相邻关系；
优化计算的意义在于对于节点分布密集区域中的节点，其可能出现较多的健壮性相邻关系(信号强度较强)，但考虑到节点资源占有率及网络节点路径快速响应的问题， 需要避免一个节点出现过多相邻路径，所以需要对每个节点的相邻关系进行优化，放弃一些信号强度相对较弱的相邻关系，仅保留有限个关键的相邻路径；
311、上述第一节点删除上述第一相邻关系表；
本实施例中，在组网过程结束后，除中心节点外的所有节点都删除在自己节点存储器存储的相邻关系表以节省存储空间。
本实施例中，网状网络中的各个节点在接收到组网信标之后将按照预定的顺序有序的(即按优先级的高低)发送组网信标，可防止不同节点之间的传输碰撞，达到快速建立相邻节点关系的目的；同时中心节点还可对相邻关系进行优化，提闻网络中各节点的快速响应能力；并且在组网过程·结束后，除中心节点保存相邻关系表外，其余各个节点均删除其记录的相邻关系表，可释放网络中的存储空间。
本领域普通技术人员可以理解上述实施例的各种方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成，该程序可以存储于一计算机可读存储介质中，存储介质可以包括闪存盘、只读存储器(Read-Only Memory,ROM)、随机存取器(Random Access Memory, RAM)、磁盘或光盘等。
以上对本发明实施例所提供的网状网络中相邻节点关系的建立方法进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式
及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。
权利要求
1.一种网状网络中相邻节点关系的建立方法，其特征在于，包括下列步骤.51、第一节点接收第二节点发送的组网信标；所述第二节点为网状网络中的任意一个节点，所述第一节点与所述第二节点相邻连接；52、第一节点记录与所述第二节点之间的第一相邻关系表；所述第一相邻关系表包括第二节点的节点序列号、所述第一节点的节点序列号以及第一节点和第二节点之间的信号强度；53、判断所述第一节点是否是第一次接收到组网信标，如果是，执行步骤S4,否则执行步骤S6 ；54、第一节点判断优先级高于所述第一节点的全部节点是否都已完成组网信标的转发，如果是执行步骤S5，否则，执行步骤S4 ；55、第一节点将组网信标向与其连接的其它节点转发；所述其它节点不包括第二节占.56、第一节点接收所述其它节点上传的相邻关系表，并将所述其它节点上传的相邻关系表以及第一相邻关系表向中心节点上传。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第二节点的节点序列号包括所述第二节点的层次号及所述第二节点的出厂编号，所述第一节点的节点序列号包括所述第一节点的层次号及所述第一节点的出厂编号；当所述步骤S3的判断结果为是时，所述第一节点的层次号=所述第二节点的层次号+1。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述优先级高于所述第一节点的全部节点包括层次号小于所述第一节点的全部节点 ；以及层次号与所述第一节点相同但出厂编号小于所述第一节点的全部节点。
4.根据权利要求1至3任意一项所述的方法，其特征在于，在所述步骤SI之前，所述方法还包括500、确定中心节点。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，在所述步骤SI之前，所述方法还包括501、所述中心节点向与其相邻的各个节点发送组网信标。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，在所述步骤S6之后，所述方法还包括.57、所述中心节点接收所述网状网络中各节点逐层上传的相邻关系表；.58、所述中心节点对接收到的相邻关系表进行优化计算并创建全网络相邻关系表。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述中心节点对接收到的相邻关系表进行优化计算具体包括所述中心节点根据接收到的相邻关系表对将每个节点与其各自相邻的其它节点的信号强度的大小进行排序，仅保留信号强度最大的N个相邻关系，删除其余的相邻关系#预先设定。
8.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，在所述中心节点对接收到的相邻关系表进行优化计算并创建全网络相邻关系表之后，所述方法还包括.59、所述第一节点删除所述第一相邻关系表。
全文摘要
本发明实施例涉及通信技术领域，公开了一种网状网络中相邻节点关系的建立方法，该方法包括S1、第一节点接收第二节点发送的组网信标；S2、第一节点记录与第二节点之间的第一相邻关系表；S3、判断第一节点是否是第一次接收到组网信标，如果是，执行步骤S4，否则执行步骤S6；S4、第一节点判断优先级高于第一节点的全部节点是否都已完成组网信标的转发，如果是执行步骤S5，否则，执行步骤S4；S5、第一节点将组网信标向与其连接的其它节点转发；S6、第一节点接收所述其它节点上传的相邻关系表，并将其它节点上传的相邻关系表以及第一相邻关系表上传至第二节点。该方法可以实现网状网络中相邻节点关系的快速建立。
文档编号H04L29/08GK103002009SQ201210375129
公开日2013年3月27日 申请日期2012年9月29日 优先权日2012年9月29日
发明者崔涛, 刘柱, 张孝龙 申请人:深圳市友讯达科技发展有限公司