[发明专利]一种无线网络设备小信号扩散组网方法

说明书

本发明公开了一种无线网络设备小信号扩散组网方法，该方法中的设备节点在进行无线通讯组网时采用自探测的方式来计算确定无线信号发射功率，自探测的整体步骤为：变功率信号探测、探测数据交换、探测数据分组、探测数据排序、发射功率确认、组网信息转发表确认、循环扩散组网。本发明以无线网络的网关设备为起始节点，采用无线小信号发射功率进行扩散组网，可以发射变功率探测帧由大到小、由远到近和由小到大、由近到远的进行无线通讯距离探测，将无线空域内的所有设备链接到以网关设备为起始点的无线网络中，在保证无线网络设备能够可靠组网通讯和信息转发的前提下，选取最小的无线发射功率，保证设备无线信号覆盖范围最小化。

技术领域

本发明涉及一种方法，尤其涉及一种无线网络设备小信号扩散组网方法，属于物联网技术领域。

背景技术

当前物联网领域，采用了各种各样的无线网络通讯技术进行物与物、物与人的通讯及信息交互。为了能够实现更多无线网络设备间的通讯，人们通常采用大功率的无线发射设备进行大范围空间的无线信号覆盖，从而保证大范围空间内每个无线网络设备都能够和无线管理中心设备进行通讯。但是从无线电频率资源分配角度上讲，大范围空间的无线覆盖，会造成大量频率空域资源的浪费，导致在大范围空间内，两个无线设备在某频点进行无线通讯时，其它无线设备都不能在该频点进行无线通讯，而需要选择另外的频点进行通讯，从而造成大范围空间内多点设备通讯效率的低下，频率资源的利用效率高。

因此，在实际使用过程中，大功率的无线发射设备会受到国家无线电管理委员会的管制，避免大功率无线发射设备对其它国家重要的无线通讯设备造成无线电干扰从而影响人们的生活和生产安全；同时大功率的无线发射设备所发出的无线信号辐射对人体的伤害也比较大，时间久了会威胁到人们的身体健康。目前已有厂家采用手动配置的方式进行无线网络设备的组网，然后通过手动配置无线网络设备发射功率来实现无线网络设备组网的小信号覆盖，但是在数量众多的物联网领域，每个无线网络设备的组网方式和发射功率都需要配置，其组网工作量将非常大，一旦遇到网络设备移动、出现故障、新增设备等情况时，又需要对每个设备进行一次配置，无线网络的适应性非常低下。

发明内容

为了解决上述技术所存在的不足之处，本发明提供了一种无线网络设备小信号扩散组网方法。

为了解决以上技术问题，本发明采用的技术方案是：一种无线网络设备小信号扩散组网方法，其步骤如下：

步骤S1、将所有参与无线组网通讯的无线网络设备命名为设备节点；将需要进行无线发射功率计算的设备节点命名为主动设备；将有可能和该主动设备进行无线组网的设备节点命名为被动设备；

步骤S2、采用自探测的方式使设备节点进行无线通讯组网；在无线通讯组网中，将最先发起无线功率计算自探测的主动设备命名为网关主动设备；从该网关主动设备开始，向其它设备节点方向进行设备发射功率的计算自探测和小信号扩散无线组网；网关主动设备完成自探测后，将距离网关主动设备最近的设备做为主动设备进行自探测，如此循环直到扩散到整个无线通讯网络的所有设备；

所述自探测的整体步骤如下：

步骤S21、变功率信号探测：采用由大到小和由小到大的发射功率发送功率探测帧，由被动设备接收该功率探测帧，记录接收到的信号强度RSSI值并记录信号强度条目；

步骤S22、探测数据交换：将被动设备记录的信号强度条目通过无线信号传给给主动设备并进行存储；

步骤S23、探测数据分组：主动设备将交换获得的信号强度条目存储后，根据信号强度条目中的发射功率进行信号强度条目分组，将相同的发射功率分为一组；该步骤用于对获取到的多个被动设备的信号强度条目根据相同的发射功率进行分组，完成了在一个发射功率条件下，有多个被动设备被无线覆盖；

步骤S24、探测数据排序：将分组后的数据根据信号强度条目中的接收信号强度平均值、接收信号最小值，从大到小进行信号强度条目排序；该步骤完成了被动设备的距离识别；