[发明专利]一种拓扑结构可控的无线智能网络

说明书

技术领域

本发明涉及一种无线智能网络，尤其是一种拓扑结构可控的无线智能网络。

背景技术

无线网络的拓扑结构可分为三种：无中心的分布对等方式、有中心的集中控制方式、以及上述方式的混合方式。

无线网络区别于有线网络，拓扑结构无法按照有线连接的形式进行确定，而往往是设置基本的无线连接规则，在组网的时候，受到环境的影响，实际拓扑结构的变化较大。

目前大型无线自组网的智能网络，无线节点上电后，按照设定规则形成自组网络，架构者往往无法事先确定具体的拓扑结构，而是需要就已生成的网络拓扑结构进行查看，确认当前网络拓扑结构是否满足设计要求或业务要求。如果拓扑结构不能满足要求，需要架构者关闭网络，重新调整网络节点位置，然后再重新上电组网。

整个过程比较耗时耗力，尤其是对网络架构要求严格的业务逻辑，如果拓扑结构没有达到预想的设计，可能无法正常运行系统的业务逻辑。

因此从应用的角度，急需出现一种拓扑结构可控的无线网络，以满足日益增多的无线应用网络对于拓扑结构的严格要求。

发明内容

本发明目的是提供一种拓扑结构可控的无线智能网络，通过上位控制系统设置好适合当前无线网络的拓扑结构，通过无线网络进行广播，该无线智能网络可以重新自调整为新的拓扑结构，以满足无线应用中对于拓扑结构的严格要求，实现无线网络中点与点之间位置和信号强度的正向匹配，以便更好的实现网络信号和传输的稳定性。

为了实现上述目的，本发明提供了一种拓扑结构可控的无线智能网络，包括：

无线协调器网关，建立所述无线网络，并可与所述无线网络外的其他网络相连，是所述无线网络拓扑结构的上层；

至少一个无线路由器，与所示无线协调器网关或者其他所述无线路由器通过无线连接，形成所述无线网络的主干网，是所述无线网络拓扑结构的中层；

至少一个无线终端，与所述无线路由器无线连接，是所述无线网络拓扑结构的下层；

上位控制系统，与无线协调器网关通过其他网络相连，通过无线协调器网关，配置和发布所述无线网络的拓扑控制命令；

所述无线网络在组网过程中，无线协调器网建立网络，无线路由器和无线终端上电后首先进入自组网模式，自行入网；

所述无线网络完成自组网模式后，由所述上位控制系统下达拓扑控制命令，通过所述无线协调器网关广播到所述无线网络中，所述无线路由器自下而上依次更改并找到自己的新父节点，直至重新连接所述无线协调器网关，新拓扑结构的无线网络主干网建立，然后所述无线终端再与拓扑结构指定的无线路由器连接，完成所述无线网络新拓扑结构的建立。

所述无线智能网络，其中所述可控的拓扑结构包括：

所述无线协调器网关、无线路由器和无线终端分别执行不同的程序逻辑，由于所述无线网络拓扑结构分为上层、中层和下层，因此节点间互相连接分为为向上连接和向下连接；

所述无线协调器网关、无线路由器和无线终端上电后首先进行自组网，拓扑结构不受控；接下来 由所述上位控制系统，根据所述无线协调器网关和无线路由器的物理位置，生成和发布拓扑控制命令，通过所述无线协调器网关广播到自组网状态的所述无线智能网络中，所述无线路由器自下而上依次更改并找到自己新的父节点，以Beacon连接形式进行连接，直至重新连接所述无线协调器网关，按照Beacon连接形式的新拓扑结构的无线网络主干网建立；最后所述无线终端以Non-Beacon连接形式与拓扑结构指定的无线路由器连接，完成所述无线网络新拓扑结构的建立；

所述Beacon模式指在传输过程中加入同步时间片Beacon信号，使需要同步传输的信息得以同步传输；所述Non-Beacon模式指对于轻量级传输要求的网络节点实现异步数据传输。

所述无线智能网络，其中所述按照拓扑结构要求重新构成的主干网络，每一级父节点向本级子节点设置继承优先级；

当原父节点因为环境因素或者突发情况掉网，被设置为本级最高继承优先级的子节点自动成为新的父节点，其他子节点自动加入新的父节点，实现拓扑结构的更新；

当原父节点重新入网，新的父节点按照最初所述上位控制系统的拓扑结构命令，重新作为本级子节点连接原父节点，其他子节点随即自动加入原父节点，实现拓扑结构的恢复。

附图说明

图1为所述拓扑结构可控的无线智能网络的结构图

图2为所述扑结构可控的无线智能网络实施例的自组网架构图