[发明专利]一种基于信号强度的Zigbee节点网络地址分配方法

说明书

本发明公开了一种基于信号强度的Zigbee节点网络地址分配方法，所述方法包括如下步骤：步骤1：Zigbee协调器节点向主站节点请求网络配置参数，Zigbee协调器组建Zigbee子网并在区域内广播宣告；步骤2：Zigbee非协调器节点返回链路质量指示信息，供Zigbee协调器节点确定Zigbee节点距离；步骤3：Zigbee非协调器节点选举预选路由节点，获取潜在子节点列表；步骤4：Zigbee协调器节点根据预选路由节点数和潜在子节点数分配网络地址段为Zigbee非协调器节点分配地址。该方法可以较大程度上避免不同Zigbee子网的信道互扰情况，可以根据通信网络连接质量为不同Zigbee节点分配网络地址，可以实现对Zigbee网络内路由器节点与协调器节点的网络地址进行动态分配。

技术领域

本发明属于无线通信领域，涉及一种基于信号强度的Zigbee节点网络地址分配方法。

背景技术

随着我国高端草药、优质烟叶、漂浮水稻、优质牧草的需求量的不断增加以及国家支持政策的不断出台，智能植物工厂在国内将迎来大规模应用，应用于植物工厂的智能管控系统也将给传统农业生产带来巨大改进和提升。随着人类对太空的探索日趋深入，在农作物智能培育、航天器材料、器件及其功能系统的空间环境效应等方面亟待深入研究。智能收割机器人及转运系统作为植物工厂的关键设备，可以实现农产品规模化、标准化、工业化的流水线生产。

在智能收割机器人及转运系统中，需要对植物工厂内的大量的收割机器人、堆垛机、种植架设备进行监测、控制，基于Zigbee通信技术的无线传感器网络具有网络节点数量多、节点使用寿命长等优点，广泛布置在植物工厂种植区域内。由于植物工厂种植区域极为广阔，Zigbee节点的路由策略与网络地址分配会影响Zigbee网络传输效率，为了快速、高效配置植物工厂Zigbee网络建立与节点通信所需参数，需要提供一种有效的Zigbee节点网络地址分配方法。

区域内存在大量Zigbee节点数量，Zigbee网络通信信道选择、Zigbee终端节点路由策略选取会影响Zigbee网络传输质量，Zigbee网络建立过程中，存在Zigbee节点网络地址生成缺少规律性、难以有效分配并利用网络地址字段等问题。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供了一种基于信号强度的Zigbee节点网络地址分配方法。该方法适用于Zigbee网络最大深度为2的树状拓扑网络，可以较大程度上避免不同Zigbee子网的信道互扰情况，可以根据通信网络连接质量为不同Zigbee节点分配网络地址，可以实现对Zigbee网络内路由器节点与协调器节点的网络地址进行动态分配。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

一种基于信号强度的Zigbee节点网络地址分配方法，包括如下步骤：

步骤1：Zigbee协调器节点向主站节点请求网络配置参数，Zigbee协调器组建Zigbee子网并在区域内广播宣告；

步骤2：Zigbee非协调器节点返回链路质量指示信息，供Zigbee协调器节点确定Zigbee节点距离；

步骤3：Zigbee非协调器节点选举预选路由节点，获取潜在子节点列表；

步骤4：Zigbee协调器节点根据预选路由节点数和潜在子节点数分配网络地址段为Zigbee非协调器节点分配地址。

相比于现有技术，本发明具有如下优点：

本发明可以实现对同一区域下不同Zigbee子网的Zigbee协调器节点设置局域网编号和通信信道以减缓通信干扰；通过基于链路质量指示的路由选取策略，可以提高Zigbee终端节点向Zigbee路由节点传输数据的稳定性，降低传输丢包率；利用Zigbee网络内Zigbee路由节点的子节点数量分配网络地址，可以实现Zigbee网络地址的有效利用。

附图说明

图1是Zigbee节点网络框图。