一种窄带自组网时间同步与路由维护方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种窄带自组网时间同步与路由维护方法及装置，所述方法包括：获得周围节点发送的时间同步报文；至少基于时间同步报文动态确定目标时间基准节点，并自调节以与目标时间基准节点时间同步；监听信道状态，当需要发送数据时，基于监听结果确定预先划分为对应自身节点的时隙是否空闲；若空闲，则发送所述数据；监听邻居节点发送的路由信息，并至少基于监听到的路由信息而更新本地建立的路由表，路由表中包括各个节点的路由信息；当有广播消息要发送时，至少结合路由表中记录的路由信息实现消息发送。本发明专利技术的窄带自组网时间同步与路由维护方法方法兼具窄带通信距离远、低功耗、低成本，同时可提高通信带宽的利用率和网络实时性。络实时性。络实时性。

【技术实现步骤摘要】
一种窄带自组网时间同步与路由维护方法及装置


[0001]本专利技术实施例涉及移动物联网
，特别涉及一种窄带自组网时间同步与路由维护方法及装置。

技术介绍

[0002]在物联网、应急救援以及军事应用等诸多场景中，都对远距离组网通信，尤其是不依赖通信基础设施、低功耗的通信手段有迫切的需求。在这些场景中，节点移动可能造成网络拓扑关系发生变化，节点动态的加入或退出网络等，因此要求网络具有较强的动态特性和抗毁性。
[0003]Lora等窄带技术具有通信距离远、功耗低的优点，且成本较低，适用于节点分布较为分散、通信基础设施缺乏的场景。为了实现远距离通信，其通信速率被高度压缩以提高信号解析能力，如SX126x芯片的通信带宽最大只有62.5kbps。另一方面，利用MESH组网模式，可提高网络的抗毁性，避免单点失效造成网络的大规模瘫痪，在节点移动性较强、网络可靠性要求高的场景中具有较大的优势，但通常MESH组网需要消耗大量的带宽用于路由状态的维护。
[0004]为了结合窄带通信与MESH组网两者的优势，亟需设计一种窄带自组网时间同步与路由维本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种窄带自组网时间同步与路由维护方法，应用于窄带自组网的节点中，其特征在于，所述方法包括：获得周围节点发送的时间同步报文；至少基于所述时间同步报文动态确定目标时间基准节点，并自调节以与所述目标时间基准节点时间同步；监听信道状态，当需要发送数据时，基于监听结果确定预先划分为对应自身节点的时隙是否空闲；若空闲，则发送所述数据；监听邻居节点发送的路由信息，并至少基于监听到的路由信息而更新本地建立的路由表，所述路由表中包括各个节点的路由信息；当有广播消息要发送时，至少结合所述路由表中记录的路由信息实现消息发送。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述时间同步报文的格式包含前导码、消息头、有效负载以及校验码，所述有效负载中包含时间信息。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：获得待同步时间的所述节点的时间同步报文触发得到的有效前导码中断信号；基于所述中断信号确定中断产生时的本地时间；确定所述时间同步报文的发送准备到所述中断信号产生时的延时信息；基于所述时间同步报文中的时间信息、中断产生时的本地时间以及延时信息分别确定对应各个所述节点的时间修正量。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，每个所述节点均具有一时间同步消息表，所述时间同步消息表包括发送所述时间同步报文的节点的编号、基准节点编号、基准节点跳数、更新本次时间同步消息表的时间戳，以及向该发送节点对齐时间所需要的时间修正量。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述至少基于所述时间同步报文动态确定目标时间基准节点，并自调节以与所述目标时间基准节点时间同步，包括：基于时间同步报文确定各节点的时间信息；基于预置的时间阈值、所述时间信息以及存储的时间同步消息表确定目标时间基准节点；基于所述目标时间基准节点从所述时间同步消息表中选择最小跳数消息项，并基于该项确定对应的目标时间修正量；基于所述目标时间修正量进行自调节以与所述目标时间基准节点时间同步。6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：设定目标时隙宽度，构建多个时隙；为每个所述时隙分配所述节点；所述监听信道状态，当需要发送数据时，基于监听结果确定预先划分...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄健，邓汉强，谭利，刘权，高家隆，
申请(专利权)人：中国人民解放军国防科技大学，
类型：发明
国别省市：