[发明专利]自由组网无线系统及其组网方法

权利要求书

1.一种自由组网无线系统，其特征在于：包括唯一一个虚拟链接发起设备及至少一个网络组建设备，其中，

所述虚拟链接发起设备为系统中的最高优先级设备，其与至少一个网络组建设备链接；

所述网络组建设备为网络中的桥接设备，每个网络组建设备与唯一一个上级设备及至少一个下级设备链接，其中，每个网络组建设备的上级设备为虚拟链接发起设备或另一个网络组建设备，其下级设备为另一个网络组建设备或一终端设备；

所述虚拟链接发起设备对链接成功的其中一个网络组建设备授权为备用的虚拟链接发起设备，并在授权成功后将自身身份更改为网络组建设备，当该虚拟链接发起设备故障或断电时，备用的虚拟链接发起设备启动虚拟链接发起设备的身份。

2.如权利要求1所述的自由组网无线系统，其特征在于：所述自由组网无线系统采用跳频方式进行无线通信；在所述跳频方式中，选用质数作为频道总数，跳频足迹需满足的条件为频道总数/10<跳频足迹<频道总数/2，跳频轨迹频道为{开始频道+跳频足迹*(跳频次数-1)}/频道总数的余数。

3.如权利要求1所述的自由组网无线系统，其特征在于：所述自由组网无线系统的无线通信过程采用多个通信地址发送数据，所述多个通信地址包括：

普通数据地址：用于作为发送普通数据的通道；以及

紧急数据地址：用于作为优先发送紧急数据的通道，当任何设备收到紧急数据地址发送的数据请求时，必须第一时间处理或传递到下一级设备。

4.如权利要求3所述的自由组网无线系统，其特征在于：所述普通数据地址包括：

设备信息地址：用于作为读取设备信息的通道；

系统设置地址：用于作为设置设备信息或设备工作方式的通道；以及

数据交换地址：用于作为数据交换的通道。

5.一种基于权利要求1-4任一项所述的自由组网无线系统的组网方法，其特征在于，包括以下步骤：

使虚拟链接发起设备与至少一个网络组建设备链接；以及

使每个网络组建设备与唯一一个上级设备及多个下级设备链接，其中，每个网络组建设备的上级设备为虚拟链接发起设备或另一个网络组建设备，其下级设备为另一个网络组建设备或一终端设备。

6.一种如权利要求5所述的组网方法，其特征在于，在所述组网方法中，采用主动式组网方式实现每两个设备之间的链接，其具体包括以下步骤：

虚拟链接发起设备进入搜索状态，搜索系统ID与本设备相同的设备，对搜索到的设备进行链接，链接成功后进行链接密码验证，若验证不成功则断开链接并继续搜索，若验证成功则保持该链接成功状态；当与该虚拟链接发起设备链接成功的设备数量达到预设最大值时进入正常工作状态；

网络组建设备首先进入广播状态，广播本设备的系统ID，等待被链接，一旦链接成功则进入搜索状态，搜索系统ID与本设备相同的设备，对搜索到的设备进行链接，链接成功后进行链接密码验证，若验证不成功则断开链接并继续搜索，若验证成功则保持该链接成功状态；当与该网络组建设备链接成功的设备数量达到预设最大值时结束搜索状态进入正常工作状态；

终端设备进入广播状态，广播本设备的系统ID，等待被链接，链接成功后进入正常工作状态。

7.一种如权利要求5所述的组网方法，其特征在于，在所述组网方法中，采用被动式组网方式实现每两个设备之间的链接，其具体包括以下步骤：

虚拟链接发起设备进入广播状态，广播本设备的系统ID，等待被链接；当与该虚拟链接发起设备链接成功的设备数量达到预设最大值时进入正常工作状态；

网络组建设备首先进入搜索状态，搜索系统ID与本设备相同的设备，对搜索到的设备进行链接，链接成功后进行链接密码验证，若验证不成功则断开链接并继续搜索，若验证成功则保持该链接成功状态；一旦链接成功则进入广播状态，广播本设备的系统ID，等待下级设备的链接；当与该网络组建设备链接成功的设备数量达到预设最大值时结束广播状态进入正常工作状态；

终端设备进入搜索状态，搜索系统ID与本设备相同的设备，对搜索到的设备进行链接，链接成功后进行链接密码验证，若验证不成功则断开链接并继续搜索，若验证成功则保持该链接成功状态并进入正常工作状态。