通信网络的组建方法、装置、电子设备与存储介质制造方法及图纸

本申请实施例提供一种通信网络的组建方法、装置、电子设备与存储介质，该方法包括：第一终端节点接收来自N个第一节点的第一时间同步帧，根据各第一节点的路由深度和接收到的各第一时间同步帧的信号强度，从N个第一节点中确定父节点，并通过父节点向网关发送第一入网登记帧；网关获取各第一级节点的入网登记帧，并根据各第一级节点所包括的子节点的节点信息，为各第一级节点分配时隙信息，将分配的各第一级节点的时隙信息发送给各第一级节点，最后终端节点接收来自父节点的第一时隙信息。即第一终端节点根据节点的路由深度和信号强度，确定父节点，进而构建出最优的通信路径，且可以随时动态调整通信路径，进而增加通信可靠性，灵活性强。

【技术实现步骤摘要】
通信网络的组建方法、装置、电子设备与存储介质
本申请实施例涉及通信
，尤其涉及一种通信网络的组建方法、装置、电子设备与存储介质。
技术介绍
通信是人与人之间通过某种媒体进行的信息交流与传递。网络是用物理链路将各个孤立的工作站或主机相连在一起，组成的数据链路。通信网络是指将各个孤立的设备进行物理连接，实现人与人，人与计算机，计算机与计算机之间进行信息交换的链路，从而达到资源共享和通信的目的。通信网络通常包括终端节点、网关和主站，其中终端节点和网关之间的组网方式目前较常用的是星型组网，具体是，网关与终端节点之间点对点连接，终端节点之间没有连接。但是，星型组网方式不具有动态调整通信路径的功能，其通信路径单一，灵活性差。
技术实现思路
本申请实施例提供一种通信网络的组建方法、装置、电子设备与存储介质，实现动态调整通信路径。第一方面，本申请实施例提供一种通信网络的组建方法，应用于第一终端节点，所述方法包括：接收来自N个第一节点的第一时间同步帧，所述第一节点为通信网络中的网关或第二终端节点，所述第二终端节点为所述通信网络中除所述第一终端节点外的终端节点，所述N为正整数；根据各所述第一节点的路由深度和接收到的来自各所述第一节点的第一时间同步帧的信号强度，从所述N个第一节点中确定所述第一终端节点的父节点；通过所述父节点向所述网关发送第一入网登记帧，所述第一入网登记帧包括所述第一终端节点的节点信息；接收来自所述父节点的第一时隙信息，所述第一时隙信息与所述网关为第一级节点分配的时域信息相关，所述第一级节点为与所述网关连接的终端节点。在第一方面的一种可能的实现方式中，所述根据各所述第一节点的路由深度和接收到的来自各所述第一节点的第一时间同步帧的信号强度，从所述N个第一节点中确定所述第一终端节点的父节点，包括：从所述N个第一节点中获取所述第一时间同步帧的信号强度最大的前M个第一节点，所述M为小于或等于所述N的正整数；将所述M个第一节点中路由深度最小的第一节点作为所述第一终端节点的父节点。在第一方面的一种可能的实现方式中，所述根据各所述第一节点的路由深度和接收到的来自各所述第一节点的第一时间同步帧的信号强度，从所述N个第一节点中确定所述第一终端节点的父节点，包括：从所述N个第一节点中获取路由深度最小的前P个第一节点，所述P为小于或等于所述N的正整数；将所述P个第一节点中第一时间同步帧的信号强度最大的第一节点作为所述第一终端节点的父节点。在第一方面的一种可能的实现方式中，在所述父节点为所述网关时，所述第一时隙信息为第一级节点的时隙信息，所述第一级节点为与所述网关连接的终端节点；在所述父节点为所述第一级节点时，所述第一时隙信息为所述父节点基于所述父节点所包括的子节点的节点信息以及所述第一终端节点所包括的子节点的数量，对所述父节点的时隙信息进行划分后得到的。在第一方面的一种可能的实现方式中，所述第一终端节点的第一时隙信息包括如下至少一种：所述第一终端节点发送第二时间同步帧的第一时隙、所述第一终端节点发送第二入网登记帧的第二时隙和所述第一终端节点发送数据的第三时隙。在第一方面的一种可能的实现方式中，所述第一终端节点包括Q个第一子节点，所述Q为正整数。在第一方面的一种可能的实现方式中，所述方法还包括：将所述第一时隙划分为Q+1个第一子时隙，并将所述Q+1个第一子时隙中的一个第一子时隙分配给所述第一终端节点，将剩余的Q个第一子时隙分配给所述Q个第一子节点；将所述第二时隙划分为Q+1个第二子时隙，并将所述Q+1个第二子时隙中的一个第二子时隙分配给所述第一终端节点，将剩余的Q个第二子时隙分配给所述Q个第一子节点；将所述第三时隙划分为Q+1个第三子时隙，并将所述Q+1个第三子时隙中的一个第三子时隙分配给所述第一终端节点，将剩余的Q个第三子时隙分配给所述Q个第一子节点；向所述第一子节点发送第二时隙信息，所述第二时隙信息包括各所述第一子节点的第一子时隙、第二子时隙和第三子时隙。在第一方面的一种可能的实现方式中，所述方法还包括：根据所述第一终端节点的地址信息，确定第一初始时隙；通过所述第一初始时隙，向所述Q个第一子节点发送所述第一时间同步帧。在第一方面的一种可能的实现方式中，所述通过所述父节点向所述网关发送第一入网登记帧，包括：根据所述第一终端节点的地址信息，确定第二初始时隙；通过所述第二初始时隙，向所述父节点发送所述第一入网登记帧。在第一方面的一种可能的实现方式中，所述在向所述父节点发送所述第一入网登记帧后，所述方法还包括：接收来自所述父节点的第一应答信息。在第一方面的一种可能的实现方式中，所述方法还包括：在预设时间段内未收到所述父节点发送的所述第一应答信息时，重新向所述父节点发送所述第一入网登记帧。在第一方面的一种可能的实现方式中，所述第一入网登记帧包括所述至少一个第一子节点的入网登记帧，所述方法还包括：在接收到所述第一子节点的入网登记帧时，向所述第一子节点发送第二应答信息。在第一方面的一种可能的实现方式中，所述方法还包括：接收来自各所述第一子节点的第一数据；根据各所述第一数据生成第二数据，并通过所述第三时隙将所述第二数据发送给所述父节点。在第一方面的一种可能的实现方式中，所述第二数据包括每个所述第一子节点的第一数据和所述第一终端节点待发送的第三数据。在第一方面的一种可能的实现方式中，所述通过所述第三时隙将所述第二数据发送给所述父节点后，所述方法还包括：接收来自所述父节点的第三应答信息。在第一方面的一种可能的实现方式中，所述方法还包括：在预设时间段内未收到所述父节点发送的所述第三应答信息时，重新向所述父节点发送所述第二数据。在第一方面的一种可能的实现方式中，所述第一终端节点和/或所述网关包括LoRa通信模块。在第一方面的一种可能的实现方式中，所述第一时隙信息包括时间同步时隙，所述第一时隙属于所述时间同步时隙，所述方法还包括：在所述时间同步时隙到达时唤醒，将所述LoRa通信模块配置为CAD检测模式，检测来自所述父节点的第二时间同步帧；在检测到所述第二时间同步帧时，通过所述第一时隙，将所述第二时间同步帧发送给所述第一子节点后休眠。在第一方面的一种可能的实现方式中，所述第一时隙信息包括入网登记时隙，所述第二时隙属于所述入网登记时隙，所述方法还包括：在所述入网登记时隙达到时唤醒，将所述LoRa通信模块配置为CAD检测模式，检测来自各所述第一子节点的入网登记帧；根据各所述第一子节点的入网登记帧，生成所述第二入网登记帧；通过所述第二时隙，将所述第二入网登记帧发送给所述父节点。在第一方面的一种可能的实现方式中，所述方法还包括：在接收到来自所述父节点的第一应答信息后休眠，所述第一应答本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种通信网络的组建方法，其特征在于，应用于第一终端节点，所述方法包括：/n接收来自N个第一节点的第一时间同步帧，所述第一节点为通信网络中的网关或第二终端节点，所述第二终端节点为所述通信网络中除所述第一终端节点外的终端节点，所述N为正整数；/n根据各所述第一节点的路由深度和接收到的来自各所述第一节点的第一时间同步帧的信号强度，从所述N个第一节点中确定所述第一终端节点的父节点；/n通过所述父节点向所述网关发送第一入网登记帧，所述第一入网登记帧包括所述第一终端节点的节点信息；/n接收来自所述父节点的第一时隙信息，所述第一时隙信息与所述网关为第一级节点分配的时域信息相关，所述第一级节点为与所述网关连接的终端节点。/n

【技术特征摘要】
20201118 CN 20201129969831.一种通信网络的组建方法，其特征在于，应用于第一终端节点，所述方法包括：
接收来自N个第一节点的第一时间同步帧，所述第一节点为通信网络中的网关或第二终端节点，所述第二终端节点为所述通信网络中除所述第一终端节点外的终端节点，所述N为正整数；
根据各所述第一节点的路由深度和接收到的来自各所述第一节点的第一时间同步帧的信号强度，从所述N个第一节点中确定所述第一终端节点的父节点；
通过所述父节点向所述网关发送第一入网登记帧，所述第一入网登记帧包括所述第一终端节点的节点信息；
接收来自所述父节点的第一时隙信息，所述第一时隙信息与所述网关为第一级节点分配的时域信息相关，所述第一级节点为与所述网关连接的终端节点。


2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据各所述第一节点的路由深度和接收到的来自各所述第一节点的第一时间同步帧的信号强度，从所述N个第一节点中确定所述第一终端节点的父节点，包括：
从所述N个第一节点中获取所述第一时间同步帧的信号强度最大的前M个第一节点，所述M为小于或等于所述N的正整数；
将所述M个第一节点中路由深度最小的第一节点作为所述第一终端节点的父节点。


3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据各所述第一节点的路由深度和接收到的来自各所述第一节点的第一时间同步帧的信号强度，从所述N个第一节点中确定所述第一终端节点的父节点，包括：
从所述N个第一节点中获取路由深度最小的前P个第一节点，所述P为小于或等于所述N的正整数；
将所述P个第一节点中第一时间同步帧的信号强度最大的第一节点作为所述第一终端节点的父节点。


4.根据权利要求1-3任一项所述的方法，其特征在于，
在所述父节点为所述网关时，所述第一时隙信息为第一级节点的时隙信息；
在所述父节点为所述第一级节点时，所述第一时隙信息为所述父节点基于所述父节点所包括的子节点的节点信息以及所述第一终端节点所包括的子节点的数量，对所述父节点的时隙信息进行划分后得到的。


5.根据权利要求1-3任一项所述的方法，其特征在于，所述第一终端节点的第一时隙信息包括如下至少一种：所述第一终端节点发送第二时间同步帧的第一时隙、所述第一终端节点发送第二入网登记帧的第二时隙和所述第一终端节点发送数据的第三时隙。


6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述第一终端节点包括Q个第一子节点，所述Q为正整数。


7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
将所述第一时隙划分为Q+1个第一子时隙，并将所述Q+1个第一子时隙中的一个第一子时隙分配给所述第一终端节点，将剩余的Q个第一子时隙分配给所述Q个第一子节点；
将所述第二时隙划分为Q+1个第二子时隙，并将所述Q+1个第二子时隙中的一个第二子时隙分配给所述第一终端节点，将剩余的Q个第二子时隙分配给所述Q个第一子节点；
将所述第三时隙划分为Q+1个第三子时隙，并将所述Q+1个第三子时隙中的一个第三子时隙分配给所述第一终端节点，将剩余的Q个第三子时隙分配给所述Q个第一子节点；
向所述第一子节点发送第二时隙信息，所述第二时隙信息包括各所述第一子节点的第一子时隙、第二子时隙和第三子时隙。


8.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
根据所述第一终端节点的地址信息，确定第一初始时隙；
通过所述第一初始时隙，向所述Q个第一子节点发送所述第一时间同步帧。


9.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述通过所述父节点向所述网关发送第一入网登记帧，包括：
根据所述第一终端节点的地址信息，确定第二初始时隙；
通过所述第二初始时隙，向所述父节点发送所述第一入网登记帧。


10.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
接收来自各所述第一子节点的第一数据；
根据各所述第一数据生成第二数据，并通过所述第三时隙将所述第二数据发送给所述父节点。


11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，所述第二数据包括每个所述第一子节点的第一数据和所述第一终端节点待发送的第三数据。


12.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述第一终端节点和/或所述网关包括LoRa通信模块。


13.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，所述第一时隙信息包括时间同步时隙，所述第一时隙属于所述时间同步时隙，所述方法还包括：
在所述时间同步时隙到达时唤醒，将所述LoRa通信模块配置为CAD检测模式，检测来自所述父节点的第二时间同步帧；
在检测到所述第二时间同步帧时，通过所述第一时隙，将所述第二时间同步帧发送给所述第一子节点后休眠。


14.根据权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵东艳，唐晓柯，杨涛，李德建，杨立新，白志华，刘胜，李铮，
申请(专利权)人：北京智芯微电子科技有限公司，国网信息通信产业集团有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11