[发明专利]一种无线传感器网络镜像网络

说明书

本发明涉及一种无线传感器网络镜像网络，包括一个协调器和至少两个路由器；路由器均可变为镜像协调器；协调器通过一级网络连接各个路由器，路由器分别通过各自的二级网络连接各自下属的终端节点；协调器收发数据，路由器在一级网络和各自的二级网络之间转发数据；当协调器故障时，其中一个路由器变为镜像协调器，用于收发数据，并且其下属的终端节点分别接入其他路由器的二级网络；镜像协调器与其余路由器之间构建新的一级网络；本发明能够在协调器故障时，自动更换适合的路由器成为镜像协调器，使网络能够继续正常工作,并且镜像协调器无需初始化过程，不需要重建网络，无冷启动过程，网络重建时间非常短，实现对于用户网络无感切换。

技术领域

本发明涉及无线传感器网络的技术领域，尤其涉及一种无线传感器网络镜像网络。

背景技术

每个zigbee网络只允许有一个协调器，协调器首先选择一个信道和网络标识，然后开始建立这个网络.因为协调器是整个网络的开始，他具有网络的高权限，是整个网络的维护者，还可以保持间接寻址用的表格绑定，同时还可以设计安全中心和执行其他动作，保持网络其他设备的通信。

由于Zigbee网络中只能有一个协调器，因而当协调器出现问题时，通常人为替换新的协调器。并且在路由节点在感知到协调器故障后，需要等待time_wait时间直到基本可以确认网络中的节点都感知到故障信息开始进入节点重启阶段后，尝试扫描信道等待重新加入网络。(哈尔滨工业大学工程硕士学位论文，《移动感控系统的性能优化方法的研究》，2016年6月)。路由节点等待重新加入网络的过程会影响网络通信的及时性和可靠性。所以在高可靠的通信网络中，需要协调器的协调器更换方法，能在一个协调器失效时，自动启用备用的协调器。

发明内容

本发明针对现有技术中存在的技术问题，提供一种无线传感器网络镜像网络，能够在协调器故障时，自动更换适合的路由器成为镜像协调器。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种无线传感器网络镜像网络，所述镜像网络包括一个协调器和至少两个路由器；所述路由器均可变为镜像协调器；

所述协调器通过一级网络连接各个所述路由器，所述路由器分别通过各自的二级网络连接各自下属的终端节点；所述协调器收发数据，所述路由器在所述一级网络和各自的所述二级网络之间转发数据；

当所述协调器故障时，其中一个所述路由器变为镜像协调器，用于收发数据，并且其下属的所述终端节点分别接入其他所述路由器的所述二级网络；所述镜像协调器与其余所述路由器之间构建新的所述一级网络。

本发明的有益效果是：能够在协调器故障时，自动更换适合的路由器成为镜像协调器，使网络能够继续正常工作,并且镜像协调器无需初始化过程，不需要重建网络，无冷启动过程，网络重建时间非常短，实现对于用户网络无感切换。

在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。

进一步，每个路由器均包括网络建立与管理程序模块、数据转发程序模块、数据收发程序模块。

进一步，当所述路由器正常工作时，所述数据转发程序模块启动，所述数据收发程序模块关闭；

所述路由器变为所述镜像协调器后，所述数据转发程序模块关闭，所述数据收发程序模块启动。

进一步，所述协调器监听各个所述路由器的RSSI(Received Signal StrengthIndication，接收信号的强度指示)值，生成RSSI强度优先级别表，并将所述RSSI强度优先级别表发送给各个所述路由器；

其中所述RSSI值最大的路由器为一号路由器；当所述协调器故障时，所述一号路由器变为所述镜像协调器。

进一步，所述一号路由器变为所述镜像协调器后，重新监听各个所述路由器的RSSI值，重新生成RSSI强度优先级别表，并将所述RSSI强度优先级别重新发送给各个所述路由器。