一种基于433MHZRF网络的组网方法技术

本发明专利技术公开了一种基于433MHZ RF网络的组网方法，所述的433MHZ RF网络设备包括协调器和中继设备，所述的组网方法包括：设备启动进行随机延迟，在延迟范围内未收到协议竞争广播，则自动切换成协调器，如果接收到协议竞争广播则自动转换为中继设备，并回复上线报文给协调器；协调器向外发送10次竞争广播，当接收到所有设备上线消息后，生成路由表。本发明专利技术在433MHZ 频段实现自组网，相比传统的蓝牙、ZigBee、wifi的无线通信技术，生产低廉，覆盖范围广，没有使用授权限制、功耗低、成本低，可避开在家庭市场中易与其它无线传输间发生干扰，而且传输距离远。本发明专利技术作为一种基于433MHZ RF网络的组网方法，广泛适用于无线技术领域。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及无线
，尤其涉及一种基于433MHZ RF网络的组网方法。
技术介绍
随着科学技术的发展，人们进入网络信息化时代，无线通信广泛应用于人们的生活当中，常见的无线通信技术有蓝牙、zigbee、wifi等等，以上几种无线技术有么成本高、有传输速率不够、有么安全性能不高。433MHZ 频段的覆盖范围广，没有使用授权限制、功耗低、成本低，可避开在家庭市场中易与其它无线传输间发生干扰，而且传输距离远，但现有的传输协议，无法解决其自动组网问题。
技术实现思路
为了解决上述技术问题，本专利技术的目的是提供一种基于433MHZ RF网络的组网方法。本专利技术所采用的技术方案是：一种基于433MHZ RF网络的组网方法，所述的433MHZ RF网络设备包括协调器和中继设备，所述的组网方法包括：设备启动进行随机延迟，在延迟范围内未收到协议竞争广播，则自动切换成协调器，如果接收到协议竞争广播则自动转换为中继设备，并回复上线报文给协调器；协调器向外发送10次竞争广播，当接收到所有设备上线消息后，生成路由表。进一步，所述路由生成包括：最大路由为5跳，网关到第一层中继之间为第0跳，第0跳生成后，通过试探算法，生成第2条路由器，以此类推，直到搜索完所有的设备或者已经达到第4条结束路由表生成。进一步，两个节点之间，路由表生成原则为，两点之间路由跳数最少为最佳，在寻找到节点之后，新的路由比老的路由跳数要少，需替换保存。进一步，协调器定期向网络中的中继节点逐个发送PING命令，并记录回复，如果设备10次未返回数据，上报设备掉线消息；如果中继节点10次未收到PING报文，则开始在基准频段上进行竞选为协调器，发送Actor报文，重新建网，将附近同时掉线的设备，加入到自己的网路中；如果协调器100次PING所有的设备均失败，则表明协调器已经处于异常状态，则自动切换到中继器设备状态，等待建立网络。进一步，在中继设备启动后，每一个设备进行随机延迟发起协调器竞争，避免所有的设备同时竞争，导致通道拥塞。延迟时间最大15秒，最短5秒，在延迟的过程不断接收广播包。进一步，其还包括协调器竞争算法，所述协调器竞争算法包括：根据生成的路由表，根据每个节点对应的子节点数量，以子节点最多的设备节点为最佳协调器，初始化产生的协调器通过exchange报文发送给该节点进行协调器切换。进一步，所述协调器切换包括：1、同步路由表，2、新产生的协调器对外发送协调Actor报文，设备将更新协调器标识ID。进一步，其还包括合并算法：所述合并算法包括：被选为的最佳的协调器，定期60秒向外发送兼并报文，当网络中存在两个协调器，接收到兼并报文的协调器，回应设备个数给另一个协调器，该协调接收到设备数量进行对比，如果当前在网的设备数量大于被兼并的设备数量，则返回兼并包给协调器，协调器自动切换为中继设备，并将路由表返回给主协调器，完成路由表生成，反之亦然。本专利技术的有益效果是：本专利技术在433MHZ 频段实现自组网，相比传统的蓝牙、ZigBee、wifi的无线通信技术，生产低廉，覆盖范围广，没有使用授权限制、功耗低、成本低，可避开在家庭市场中易与其它无线传输间发生干扰，而且传输距离远。附图说明下面结合附图对本专利技术的具体实施方式作进一步说明：图1是本专利技术一具体实施例的流程图。具体实施方式需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。如图1所示，一种基于433MHZ RF网络的组网方法，所述的433MHZ RF网络设备包括协调器和中继设备，所述的组网方法包括：设备启动进行随机延迟，在延迟范围内未收到协议竞争广播，则自动切换成协调器，如果接收到协议竞争广播则自动转换为中继设备，并回复上线报文给协调器；协调器向外发送10次竞争广播，当接收到所有设备上线消息后，生成路由表。将网络中的设备划分成协调器和中继设备，在整个网络中，协调器只有一个，通过竞争算法产生，协调器负责整个路由生成，设备在线状态维护，管理传输频段，基准频段管理等，除了协调器外，其他设备在网络中都可充当中继设备。当中继设备需要传输数据时，需向协调器申请路由以及频段，以做到最佳路径以及防止网络碰撞，正常通信流程中，协调器有权向任何一个中继设备发送任何数据，然而中继设备向中继设备之间需要发送任何数据，都需向协调器申请通道和频段，除了协调器竞争外。进一步作为优选的实施方式，所述路由生成包括：最大路由为5跳，网关到第一层中继之间为第0跳，第0跳生成后，通过试探算法，生成第2条路由器，以此类推，直到搜索完所有的设备或者已经达到第4条结束路由表生成。进一步作为优选的实施方式，两个节点之间，路由表生成原则为，两点之间路由跳数最少为最佳，在寻找到节点之后，新的路由比老的路由跳数要少，需替换保存。进一步作为优选的实施方式，协调器定期向网络中的中继节点逐个发送PING命令，并记录回复，如果设备10次未返回数据，上报设备掉线消息；如果中继节点10次未收到PING报文，则开始在基准频段上进行竞选为协调器，发送Actor报文，重新建网，将附近同时掉线的设备，加入到自己的网路中；如果协调器100次PING所有的设备均失败，则表明协调器已经处于异常状态，则自动切换到中继器设备状态，等待建立网络。协调器定期（10秒）向外广播合并报文，例如A协调器发出合并报文，B协调器接收到后，从报文中获取A协调器的节点数量，进行对比，如果B协调器小于A协调器，则回应被合并ACK，并同步路由表给A协调器，B协调器转化为中继节点，反之亦然。 协调器异常掉线后，其他设备10次未收到PING报文，则进行随机秒进行延迟发送Coordinate Actor广播报文，进行竞争出新的Coordinate。当协调器设备重新恢复后，自动切换成中继设备，等待接收Coordinate Actor报文，一旦接收到后，上报上线消息进一步作为优选的实施方式，在向RF空口发送数据时，必须监测空口状态，通道中一旦存在数据，需等待空口干净后才可发送数据在中继设备启动后，每一个设备进行随机延迟发起协调器竞争，避免所有的设备同时竞争，导致通道拥塞。延迟时间最大15秒，最短5秒，在延迟的过程不断接收广播包。进一步作为优选的实施方式，其还包括协调器竞争算法，所述协调器竞争算法包括：根据生成的路由表，根据每个节点对应的子节点数量，以子节点最多的设备节点为最佳协调器，初始化产生的协调器通过exchange报文发送给该节点进行协调器切换。进一步作为优选的实施方式，所述协调器切换包括：1、同步路由表，2、新产生的协调器对外发送协调Actor报文，设备将更新协调器标识ID。根据协调器竞争后，获得0层路由表，与设备对象列表进行比较，未上线的，根据0层路由表开始进行试探，如果试探成功，更新路由表。根据下层节点最多未优先原则，选出最多的节点作为最佳协调器，原协调器发起切换操作，原协调器如果非最佳协调器，自动转化为中继节点，将该节点下其他路由同步给最佳协调器进一步作为优选的实施方式，其还包括合并算法：所述合并算法包括：被选为的最佳的协调器，定期60秒向外发送兼并报文，当网络中存在两个协调器，接收到兼并报文的协调器，回应设备个数给另一个协调器，该协调接收到设备数量进行对比，如果当前在网的设备数量大于被本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于433MHZ RF网络的组网方法，所述的433MHZ RF网络设备包括协调器和中继设备，其特征在于，所述的组网方法包括：设备启动进行随机延迟，在延迟范围内未收到协议竞争广播，则自动切换成协调器，如果接收到协议竞争广播则自动转换为中继设备，并回复上线报文给协调器；协调器向外发送10次竞争广播，当接收到所有设备上线消息后，生成路由表。

【技术特征摘要】
1.一种基于433MHZ RF网络的组网方法，所述的433MHZ RF网络设备包括协调器和中继设备，其特征在于，所述的组网方法包括：设备启动进行随机延迟，在延迟范围内未收到协议竞争广播，则自动切换成协调器，如果接收到协议竞争广播则自动转换为中继设备，并回复上线报文给协调器；协调器向外发送10次竞争广播，当接收到所有设备上线消息后，生成路由表。2.根据权利要求1所述的基于433MHZ RF网络的组网方法，其特征在于：所述路由生成包括：最大路由为5跳，网关到第一层中继之间为第0跳，第0跳生成后，通过试探算法，生成第2条路由器，以此类推，直到搜索完所有的设备或者已经达到第4条结束路由表生成。3.根据权利要求2所述的基于433MHZ RF网络的组网方法，其特征在于：两个节点之间，路由表生成原则为，两点之间路由跳数最少为最佳，在寻找到节点之后，新的路由比老的路由跳数要少，需替换保存。4.根据权利要求2或3所述的基于433MHZ RF网络的组网方法，其特征在于：协调器定期向网络中的中继节点逐个发送PING命令，并记录回复，如果设备10次未返回数据，上报设备掉线消息；如果中继节点10次未收到PING报文，则开始在基准频段上进行竞选为协调器，发送Actor报文，重新建网，将附近同时掉线的设备，加入到自己的网路中；如果协调器100次PING所有的设备均失败，则表明...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘晓海，
申请(专利权)人：深圳中盛智兴科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44