[发明专利]一种中心点征召方法及树簇型网络路由与组网方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种适用于集中式采集网络（即树簇型）的路由组网方法，其为基于无线或者低压电力线载波的集中式网络组网设计了一种有效而低开销的分布式组网方法。

背景技术

在如电表集中抄表系统的集中式采集网络的安装现场，各个设备点往往安装分散而且位置无法模型化，现场情况复杂，往往需要多级中继。之前低效的方式采用设备枚举的方式，即通过设计一些特定的约束条件，集中器逐一对端点设备进行中继组网测试。这种方式由于需要一一枚举，需要耗费很大的时间，且维护困难。而公开更高效的多个组网协议如Zigbee等，要么需要在组网时需要预先确定设备的角色，如是路由器还是端点设备；要么需要昂贵的成本，如Lonwork网络。

发明内容

本发明的目的是为集中式采集网络提供一种无需预知设备网络角色且低成本的有效组网方法。

为了达到上述目的，本发明的技术方案是提供了一种中心点征召方法，其特征在于，步骤为：

第一步、将任意一个设备节点授权为中心点，授予中心点征召权，其他未被征召绑定的每个设备节点均为自由设备节点；

第二步、由中心点向自由设备节点发出不允许中继转发的征召广播帧，该征召广播帧包含有当前中心点的MAC地址，中心点随即进入应召侦听状态，并开启一个征召时间窗；

第三步、当处于接收侦听状态的自由设备节点接收到征召广播帧后，解析征召广播帧获取中心点的MAC地址，随后向中心点反馈应召消息帧，该应召消息帧包含当前自由设备节点的MAC地址；

第四步、若中心点在征召时间窗内接收到自由设备节点反馈的应召消息帧，则提取当前应召消息帧中包含的自由设备节点的MAC地址，将该自由设备节点的MAC地址存入应召登记表；若中心点在征召时间窗内未接收到自由设备节点反馈的应召消息帧，则结束征召过程；

第五步、依据应召登记表中记录的各个MAC地址，将中心点与各MAC地址对应的自由设备节点逐个绑定，每个与中心点成功绑定的自由设备节点为当前中心点的一个成员，任意一个自由设备节点与中心点绑定的步骤为：

步骤5.1、由中心点为当前自由设备节点分配一个空闲的端口号，随后向当前自由设备节点发起连接请求，连接请求包含当前自由设备节点被分配的端口号及中心点的逻辑地址，中心点的逻辑地址包含中心点被分配的端口号；

步骤5.2、当前自由设备节点接收到连接请求后，提取中心点的逻辑地址及当前自由设备节点被分配的端口号，组合成当前自由设备节点的逻辑地址，该逻辑地址包含中心点被分配的端口号及当前自由设备节点被分配的端口号；

步骤5.3、由当前自由设备节点建立一条连接入口，其远端端口为当前自由设备节点被分配的端口号，远端MAC地址为中心点的MAC地址，若连接入口建立成功，则向中心点反馈请求成功响应，该请求成功响应包含当前自由设备节点的逻辑地址，若连接入口建立失败，则向中心点反馈请求失败响应；

步骤5.4、若中心点在等待时间窗内接收到请求成功响应，提取当前自由设备节点的逻辑地址，建立该逻辑地址与应召登记表中当前自由设备节点的MAC地址的对应关系，则向当前自由设备节点发出激活确认反馈；若中心点未在等待时间窗内接收到请求成功响应或接收到请求失败响应，则释放与当前自由设备节点对应的端口；

步骤5.5、若当前自由设备节点在等待时间窗内收到激活确认反馈，则激活连接入口，并将自己标记为已被征召绑定；若当前自由设备节点在等待时间窗内未收到激活确认反馈，则释放连接资源。

优选地，在所述第一步中，为所述中心点分配预召名额N，该预召名额N或为经验值，或为中心点的最大成员数和现有成员数的差与一次征召最大名额限制的最小值；

在所述第四步中，中心点在征召时间窗内接收前N个自由设备节点反馈的应召消息帧后结束征召过程。