[发明专利]一种无线传感器网络拓扑结构的实现方法及其系统

说明书

技术领域

本发明涉及无线传感器网络技术领域，具体涉及一种无线传感器网络拓扑结构的实现方法及其系统。

背景技术

无线传感器网络拓扑结构包括三大硬件元素：网关、路由节点、终端节点。其中，网关通过串口通信与服务器监控端进行数据传递与交换；路由节点可以作为网关和其他路由节点的子节点，同时也可以作为终端节点的父节点；终端节点作为最底层的子节点，负责上报传感器采集到的各种传感器信息。

目前，无线传感器网络拓扑结构的生成方式主要有两种：一种是监控系统服务器自上而下的查询应答机制，该方法一般具有较高的准确度，但是当节点数目越来越多后，使用此方法进行查询会耗费大量的时间，严重占用监控系统服务器的使用率；另一种是自下而上的直接上报机制，即每当有某个节点加入或者断开无线传感器网络拓扑结构时，该节点的父节点直接上报节点加入或断开的信息。现有技术中，主要通过网络节点的物理地址字符串信息进行数据处理与网络构建，而在串口通讯中，字符串的发送与接收，存在一定的时间延迟；此外，串口通讯存在一定的数据包丢失率(一般在0.01％左右)，字符串中某个字符的丢失，极易造成物理地址的不匹配，进而需要多次发送，这样也造成了不必要的时间开销，导致生成无线传感器网络拓扑结构的实时性不高。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种无线传感器网络拓扑结构的实现方法及其系统，以解决现有技术中生成无线传感器网络拓扑结构实时性不高的问题。

为此，本发明实施例提供一种无线传感器网络拓扑结构的实现方法，包括：

获取父节点的物理地址和子节点的物理地址；

分别对所述父节点的物理地址和所述子节点的物理地址进行译码处理得到所述父节点的地址编号和所述子节点的地址编号；

周期性地依据所述父节点的地址编号和所述子节点的地址编号获取所述子节点的标志码；

依据所述子节点的标志码刷新所述无线传感器网络拓扑结构。

优选地，该方法还包括：

依据所述父节点的地址编号和所述子节点的地址编号获取所述子节点与所述父节点的链接关系，并将所述子节点与所述父节点的链接关系保存；

依据已保存的所述子节点与所述父节点的链接关系形成所述无线传感器网络的父子节点关系链表。

优选地，该方法还包括：

当所述无线传感器网络需要重建时，依据所述父子节点关系链表构建所述无线传感器网络。

优选地，该方法所述依据所述子节点的标志码刷新所述无线传感器网络拓扑结构，包括：

依据所述子节点的标志码周期性地刷新无线传感器网络拓扑结构图。

优选地，该方法还包括：

在当前父子节点关系链表中查询所述子节点的历史链接关系，并删除所述历史链接关系。

另外，本发明实施例还提供一种实现无线传感器网络拓扑结构的系统，包括：

第一获取单元，用于获取父节点的物理地址和子节点的物理地址；

处理单元，用于分别对所述父节点的物理地址和所述子节点的物理地址进行译码处理得到所述父节点的地址编号和所述子节点的地址编号；

第二获取单元，用于周期性地依据所述父节点的地址编号和所述子节点的地址编号获取所述子节点的标志码；

第一刷新单元，用于依据所述子节点的标志码刷新所述无线传感器网络拓扑结构。

优选地，所述系统还包括：

第三获取单元，用于依据所述父节点的地址编号和所述子节点的地址编号获取所述子节点与所述父节点的链接关系；

保存单元，用于将所述子节点与所述父节点的链接关系保存；

形成单元，用于依据已保存的所述子节点与所述父节点的链接关系形成所述无线传感器网络的父子节点关系链表。

优选地，所述系统还包括：

构建单元，用于当所述无线传感器网络需要重建时，依据所述父子节点关系链表构建所述无线传感器网络。

优选地，所述系统还包括：

第二刷新单元，用于依据所述子节点的标志码周期性地刷新无线传感器网络拓扑结构图。

优选地，所述系统还包括：

查询单元，用于在所述保存单元将所述子节点与所述父节点的链接关系保存前，在当前父子节点关系链表中查询所述子节点的历史链接关系；

删除单元，用于删除所述查询单元查询的所述历史链接关系。