[发明专利]一种企业级ZigBee网络无缝漫游方法及系统

说明书

技术领域

本发明涉及无线通信领域，尤其涉及一种基于激励器技术的企业级ZigBee网络无缝漫游方法及系统。

 

背景技术

企业级无线传感网络在安防、医疗等行业得到广泛应用，其实现的功能也越发得到人们的认可，从而成为各行业的重要管理工具。企业级无线传感器网络的具体应用包括导航、地域性的广告、库存管控、监狱监控、博物馆导览、以及医院婴儿防盗等。基于无线传感网的应用是一个构建于感知物联网的信息监控平台，融合了各种定位技术、无线通讯技术。基于企业级无线传感器网络技术的空间分析功能，可以对人或物体进行的行为进行有效分析，从而实现科学合理的监控调度管理和防盗管理，提高管理效率和管理安全性。

由上可知，ZigBee技术是无线传感器网络重要的支撑技术，具有极其广泛的应用。ZigBee技术则是一种近距离、低功耗、低数据传输率、低成本的双向无线通信技术，可以嵌入到各种设备中。将ZigBee技术应用与无线传感网络中成为现今研究的一个重点，而如何充分扩大其实际应用的能力更是成为当今研究发展的主流。

ZigBee网络一般包括三类节点：网关节点（网络会聚器）、参考节点（网络接收器）和触发节点（激励器）。网关节点（网络会聚器）主要用于ZigBee网络组网和局域网通信；参考节点（网络接收器）的位置是固定的，坐标是已知的。在zigbee网络中活动的盲节点（终端标签）是活动的，位置是随机的，需要利用无线网络和已知参考节点（网络接收器）的信息， 计算得出盲节点（终端标签）的大概位置；触发节点（激励器）是网络切换的标志，主要用于判断网络是否需要切换，是实现网络切换的关键要素。

理论上，一个ZigBee网络最多可以容纳65000个节点，且所有节点均可以正常工作、安全可靠，但是在实际运用中，常会存在数据丢失现象，大大降低了网络的稳定性。而且最重要的是，随着企业级无线传感器网络技术的推广，与其在实际应用中的成果，人们越来越关注网络的安全性、可靠性、 稳定性。

若企业级无线传感网络中运用单个ZigBee网络可能存在以下缺点：（1）网络节点过多，同频段的节点在发送数据时会产生节点碰撞，易产生数据延迟等现象；（2）网络节点过多，自组网的组网深度不易控制，网络带宽不够，可能会存在通讯延迟和数据丢失等现象，大大降低了网络的稳定性、可靠性；（3）网络节点过多，网络过于庞大，造成系统逻辑管理不方便；（4）单个网络中，有效可靠的网络节点数远不能满足实际应用需要。

 

发明内容

为了克服现有技术的缺陷，本发明公开了一种企业级ZigBee网络无缝漫游方法及系统，其可以突破网络节点数的限制，可无限扩大网络节点容量，且可保证信号质量。

本发明的技术方案如下：

一种企业级ZigBee网络无缝漫游方法，包括下列步骤：

S1：将企业级无线传感网络预覆盖的范围进行ZigBee网络的划分和网络配置，后将各个ZigBee网络通过其对应的网络会聚器连接到上位机，并对每一个ZigBee网络的各个网络接收器和激励器分别设置相应的装置标识信息，所述网络配置包括对每一ZigBee网络分配一对应的网络标识，在所述上位机中至少保存各个ZigBee网络的网络标识及所在该网络的装置标识信息；

S2：当所述终端标签触发激励器时，所述终端标签通过其原所在ZigBee网络的网络会聚器将包括所述激励器的装置标识信息在内的信息上传至上位机；

S3: 上位机接收所述信息，从中解析出所述激励器的装置标识信息，再获得所述激励器所在的ZigBee网络的网络标识，判断该激励器所在的ZigBee网络和所述终端标签原所在的ZigBee网络是否为同一网络，若否，进行终端标签的网络切换。

较佳地，所述终端标签的网络切换进一步包括：

上位机控制激励器所在的ZigBee网络对应的网络会聚器向终端标识发送命令，将终端标签原所在的ZigBee网络信息修改为激励器所在的ZigBee网络信息。

较佳地，步骤S1中“对每一个ZigBee网络的各个网络接收器和激励器分别设置相应的装置标识信息”包括设置各个激励器的标识号及该激励器所在的ZigBee网络信息；

步骤S3中上位机是通过S1中预存储的激励器标识号及所属ZigBee网络信息的对应关系，找到解析出来的激励器所在的ZigBee网络。

较佳地，步骤S1中“对每一个ZigBee网络的各个网络接收器和激励器分别设置相应的装置标识信息”包括设置各个激励器的位置坐标信息及该激励器所在的ZigBee网络信息；