[发明专利]无线传感器网络中节点切换方法、网络及网络节点

说明书

技术领域

本发明涉及通信领域，尤其涉及一种无线传感器网络中节点切换方法、网络及网络节点。

背景技术

传感器网络是不同于传统的其它通信网络，它是和应用相关的网络，其产生和发展一直都与应用相联系。多年来经过不同领域的演绎，传感器网络技术在军事领域、环境监测、医疗监护、工业监控、智能家居等领域的应用得到了充分的肯定和展示。

在无线传感器网络中，各节点呈现树状拓扑结构，其中，汇聚节点为根节点，依次向下分布有父节点和子节点，在树状拓扑结构的最末端还分布有叶子节点。

现有技术中的无线传感器网络协议包括底层标准协议以及高层标准协议，其中，高层标准协议主要采用ZigBee 2007 Pro协议，根据ZigBee 2007 Pro协议，一旦网络组建完成，每个节点的网络标识(ID，Identity)就基本固定，如果某移动节点发生移动，超出了与原父节点的通信范围，该移动节点将断开与父节点的链路，离开网络，这样，该移动节点必须重新搜寻新的父节点，并进行重新加入网络的流程。

但是，在上述的现有技术中，由于移动节点重新加入网络时归属到新的父节点，所以，新的父节点给新加入的移动节点分配新的网络ID，而原父节点并不知道移动节点已经离开，所以在计时器超时之前不会释放该移动节点的网络ID，一方面造成网络资源的浪费，另一方面使得网络中有两个不同的网络ID指向同一个移动节点，容易造成路由寻址混乱。

发明内容

本发明实施例提供了一种无线传感器网络中节点切换方法、网络及网络节点，能够避免网络资源的浪费，同时防止出现路由寻址混乱的情况。

本发明实施例提供的无线传感器网络中节点切换方法，包括：移动节点检测与第一父节点之间的链路质量；当所述链路质量达到预置的门限时，移动节点向所述第一父节点发送离开请求，所述离开请求用于表示所述移动节点申请变更父节点，以请求所述第一父节点释放所述移动节点的网络标识并更新路由信息；移动节点向扫描到的第二父节点发送加入请求，所述加入请求用于请求所述第二父节点允许所述移动节点作为其子节点加入网络并为所述移动节点分配网络标识并更新路由信息。

本发明实施例提供的无线传感器网络中节点切换方法，包括：接收移动节点发送的离开请求；当所述离开请求表示所述移动节点申请变更父节点时，释放所述移动节点的网络标识并更新路由信息。

本发明实施例提供的无线传感器网络中节点切换方法，包括：接收移动节点发送的加入请求；当所述加入请求表示所述移动节点申请重新加入网络时，允许所述移动节点作为其子节点加入网络并为所述移动节点分配网络标识并更新路由信息。

本发明实施例提供的无线传感器网络节点，包括：检测单元，用于检测与第一父节点之间的链路质量；扫描单元，用于扫描第二父节点；离开请求发送单元，用于当所述链路质量达到预置的门限时，向所述第一父节点发送离开请求，所述离开请求用于表示申请变更父节点，以请求所述第一父节点释放网络标识并更新路由信息；加入请求发送单元，用于向所述第二父节点发送加入请求，所述加入请求用于请求所述第二父节点允许移动节点作为其子节点加入网络，分配网络标识并更新路由信息。

本发明实施例提供的无线传感器网络节点，包括：离开请求接收单元，用于接收移动节点发送的离开请求；释放单元，用于当所述离开请求表示所述移动节点申请变更父节点时，释放所述移动节点的网络标识；更新单元，用于当所述离开请求表示所述移动节点申请变更父节点时，更新路由信息；广播单元，用于广播更新后的路由信息。

本发明实施例提供的无线传感器网络节点，包括：加入请求接收单元，用于接收移动节点发送的加入请求；分配单元，用于当所述加入请求表示所述移动节点申请重新加入网络时，允许所述移动节点作为其子节点加入网络并为所述移动节点分配网络标识；更新单元，用于当所述加入请求表示所述移动节点申请重新加入网络时，更新路由信息；广播单元，用于广播更新后的路由信息。

本发明实施例提供的无线传感器网络，包括：移动节点，第一父节点，以及第二父节点。

从以上技术方案可以看出，本发明实施例具有以下优点：