專利名稱：一種無(wú)線傳感接入復(fù)用設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)接入方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及通信網(wǎng)絡(luò)，尤其涉及一種集中控制式無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò)中的無(wú)線傳感接入復(fù)用設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)接入方法。
背景技術(shù)：
在無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò)中，傳感網(wǎng)關(guān)通常被用來(lái)管理控制傳感網(wǎng)絡(luò)，并實(shí)現(xiàn)和外部網(wǎng)絡(luò)的通信接口。一個(gè)傳感網(wǎng)關(guān)的啟動(dòng)，需要大量的配置工作。對(duì)于一個(gè)大規(guī)模的傳感網(wǎng)絡(luò)而言，通常需要部署大量的傳感網(wǎng)關(guān)，并且需要對(duì)每個(gè)傳感網(wǎng)關(guān)進(jìn)行動(dòng)態(tài)管理、監(jiān)視及控制。 對(duì)于一個(gè)包含成百上千傳感網(wǎng)關(guān)的大規(guī)模傳感網(wǎng)絡(luò)而言，網(wǎng)絡(luò)管理的負(fù)擔(dān)將會(huì)非常大。在業(yè)務(wù)管理方面，為了取得更好的業(yè)務(wù)性能，需要在全網(wǎng)進(jìn)行動(dòng)態(tài)協(xié)調(diào)，但由于傳感網(wǎng)關(guān)相對(duì)獨(dú)立，要達(dá)成這一點(diǎn)非常困難。安全性方面，由于覆蓋需求，傳感網(wǎng)關(guān)經(jīng)常會(huì)被安裝在無(wú)法保證安全的地方，如果傳感網(wǎng)關(guān)被盜，靜態(tài)保存在傳感網(wǎng)關(guān)中的配置信息就會(huì)成為泄密渠道。同時(shí)，如何防止非法傳感網(wǎng)關(guān)接入也對(duì)傳感網(wǎng)絡(luò)的安全性提出了挑戰(zhàn)。目前，這些從小規(guī)模無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò)向大規(guī)模無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò)發(fā)展過(guò)程中遇到的問(wèn)題還沒(méi)有合適的解決方案。為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述問(wèn)題，如圖1所示，一種新型的集中控制式無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò)的體系結(jié)構(gòu)及組網(wǎng)設(shè)備-泛在傳感網(wǎng)絡(luò)控制器和無(wú)線傳感接入復(fù)用設(shè)備被提出來(lái)，從而可以有效地解決大規(guī)模無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò)在網(wǎng)絡(luò)管理、安全、業(yè)務(wù)控制和互操作性等方面的問(wèn)題。相比目前的無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)，這種新型的集中控制式無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)增加了泛在傳感網(wǎng)絡(luò)控制器和無(wú)線傳感接入復(fù)用設(shè)備這兩個(gè)要素，一個(gè)大規(guī)模無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò)可以配置一個(gè)泛在傳感網(wǎng)絡(luò)控制器和成百上千個(gè)無(wú)線傳感接入復(fù)用設(shè)備，所管理的無(wú)線傳感器節(jié)點(diǎn)更可以進(jìn)一步擴(kuò)展到數(shù)十萬(wàn)乃至數(shù)百萬(wàn)的規(guī)模。泛在傳感網(wǎng)絡(luò)控制器可以看作是一組邏輯設(shè)備，實(shí)現(xiàn)了整個(gè)無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò)的管理、監(jiān)控、動(dòng)態(tài)配置、控制等功能。無(wú)線傳感接入復(fù)用設(shè)備是局域范圍內(nèi)的無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò)的控制設(shè)備，它在泛在傳感網(wǎng)絡(luò)控制器的控制下，實(shí)現(xiàn)對(duì)局域范圍內(nèi)的無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)渚S護(hù)和管理控制。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明針對(duì)圖1所示的集中控制式無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)和組網(wǎng)設(shè)備，提出了一種無(wú)線傳感接入復(fù)用設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)接入方法，從而幫助無(wú)線傳感接入復(fù)用設(shè)備動(dòng)態(tài)接入由泛在傳感網(wǎng)絡(luò)控制器所控制的大規(guī)模無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)內(nèi)，成為所述泛在傳感網(wǎng)絡(luò)控制器所控制的無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)涞囊粋€(gè)組成部分，并維護(hù)和泛在傳感網(wǎng)絡(luò)控制器之間的控制通道。在進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)接入流程之前，無(wú)線傳感接入復(fù)用設(shè)備通過(guò)泛在傳感網(wǎng)絡(luò)控制器發(fā)現(xiàn)過(guò)程獲取可以為其提供服務(wù)的泛在傳感網(wǎng)絡(luò)控制器的IP地址。此后，無(wú)線傳感接入復(fù)用設(shè)備可以利用得到的IP地址和泛在傳感網(wǎng)絡(luò)控制器通信，請(qǐng)求接入所述泛在傳感網(wǎng)絡(luò)控制器。無(wú)線傳感接入復(fù)用設(shè)備只有在獲得泛在傳感網(wǎng)絡(luò)控制器的網(wǎng)絡(luò)接入服務(wù)后，才可以接入該泛在傳感網(wǎng)絡(luò)控制器所控制的無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)，并可以開(kāi)始組建以所述無(wú)線傳感接入復(fù)用設(shè)備為核心的局域無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò)。根據(jù)本發(fā)明的第一方面，提供了無(wú)線傳感接入復(fù)用設(shè)備網(wǎng)絡(luò)接入請(qǐng)求消息定義。 網(wǎng)絡(luò)接入請(qǐng)求消息被無(wú)線傳感接入復(fù)用設(shè)備用于向泛在傳感網(wǎng)絡(luò)控制器請(qǐng)求網(wǎng)絡(luò)接入服務(wù)。無(wú)線傳感接入復(fù)用設(shè)備網(wǎng)絡(luò)接入請(qǐng)求消息中所承載的信息包括無(wú)線傳感接入復(fù)用設(shè)備位置信息、無(wú)線傳感接入復(fù)用設(shè)備硬件描述單元、無(wú)線傳感接入復(fù)用設(shè)備描述單元、無(wú)線傳感接入復(fù)用設(shè)備名稱、會(huì)話標(biāo)識(shí)、無(wú)線傳感接入復(fù)用設(shè)備管理模式、無(wú)線傳感器通信接口類型、無(wú)線傳感接入復(fù)用設(shè)備IP地址。其中無(wú)線傳感接入復(fù)用設(shè)備位置信息用于表示無(wú)線傳感接入復(fù)用設(shè)備的部署位置；無(wú)線傳感接入復(fù)用設(shè)備硬件描述單元用于承載無(wú)線傳感接入復(fù)用設(shè)備的硬件信息；無(wú)線傳感接入復(fù)用設(shè)備描述用于承載無(wú)線傳感接入復(fù)用設(shè)備信息；無(wú)線傳感接入復(fù)用設(shè)備名稱用于標(biāo)識(shí)無(wú)線傳感接入復(fù)用設(shè)備名字；會(huì)話標(biāo)識(shí)是隨機(jī)產(chǎn)生的32位長(zhǎng)度整數(shù)，以作為該消息的會(huì)話標(biāo)識(shí)；無(wú)線傳感接入復(fù)用設(shè)備管理模式用于標(biāo)識(shí)無(wú)線傳感接入復(fù)用設(shè)備采用的管理模式；無(wú)線傳感器通信接口類型用于標(biāo)識(shí)無(wú)線傳感接入復(fù)用設(shè)備所提供的和無(wú)線傳感器通信的無(wú)線接口類型；無(wú)線傳感接入復(fù)用設(shè)備IP地址用于標(biāo)識(shí)無(wú)線傳感接入復(fù)用設(shè)備的發(fā)包地址。根據(jù)本發(fā)明的第二方面，提供了無(wú)線傳感接入復(fù)用設(shè)備網(wǎng)絡(luò)接入響應(yīng)消息定義。 無(wú)線傳感接入復(fù)用設(shè)備網(wǎng)絡(luò)接入響應(yīng)消息中所承載的信息包括結(jié)果代碼、泛在傳感網(wǎng)絡(luò)控制器描述單元、泛在傳感網(wǎng)絡(luò)控制器名稱、泛在傳感網(wǎng)絡(luò)控制器支持的無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò)通信接口類型、無(wú)線傳感接入復(fù)用設(shè)備軟件版本標(biāo)識(shí)符、最大消息長(zhǎng)度。其中結(jié)果代碼用于承載對(duì)無(wú)線傳感接入復(fù)用設(shè)備網(wǎng)絡(luò)接入請(qǐng)求消息的響應(yīng)結(jié)果；泛在傳感網(wǎng)絡(luò)控制器描述單元用于承載泛在傳感網(wǎng)絡(luò)控制器描述信息；泛在傳感網(wǎng)絡(luò)控制器名稱由標(biāo)識(shí)泛在傳感網(wǎng)絡(luò)控制器的字符串組成；泛在傳感網(wǎng)絡(luò)控制器支持的無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò)通信接口類型是指所述泛在傳感網(wǎng)絡(luò)控制器能夠支持無(wú)線傳感接入復(fù)用設(shè)備具有哪些無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò)通信接口 ；無(wú)線傳感接入復(fù)用設(shè)備軟件版本標(biāo)識(shí)符被用來(lái)指出希望無(wú)線傳感接入復(fù)用設(shè)備運(yùn)行的軟件版本號(hào)；最大消息長(zhǎng)度用來(lái)指出無(wú)線傳感接入復(fù)用設(shè)備和泛在傳感網(wǎng)絡(luò)控制器之間通信的消息的最大長(zhǎng)度。當(dāng)泛在傳感網(wǎng)絡(luò)控制器接收到來(lái)自無(wú)線傳感接入復(fù)用設(shè)備的無(wú)線傳感接入復(fù)用設(shè)備網(wǎng)絡(luò)接入請(qǐng)求消息后，會(huì)根據(jù)網(wǎng)絡(luò)接入請(qǐng)求消息的內(nèi)容，來(lái)進(jìn)行準(zhǔn)入判斷。并根據(jù)準(zhǔn)入判斷的結(jié)果，立刻返回?zé)o線傳感接入復(fù)用設(shè)備網(wǎng)絡(luò)接入響應(yīng)消息。無(wú)線傳感接入復(fù)用設(shè)備網(wǎng)絡(luò)接入響應(yīng)消息中的結(jié)果代碼反應(yīng)了是否允許所述無(wú)線傳感接入復(fù)用設(shè)備接入該泛在傳感網(wǎng)絡(luò)控制器。當(dāng)無(wú)線傳感接入復(fù)用設(shè)備接收到來(lái)自泛在傳感網(wǎng)絡(luò)控制器的無(wú)線傳感接入復(fù)用設(shè)備網(wǎng)絡(luò)接入響應(yīng)消息，且結(jié)果代碼為成功，表示所述無(wú)線傳感接入復(fù)用設(shè)備已經(jīng)成為泛在傳感網(wǎng)絡(luò)控制器所控制的無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò)的一部分，無(wú)線傳感接入復(fù)用設(shè)備和泛在傳感網(wǎng)絡(luò)控制器之間的控制通道建立。根據(jù)本發(fā)明的第三方面，提供了連接請(qǐng)求消息定義。連接請(qǐng)求消息中不承載任何信息元。連接請(qǐng)求消息用于保持泛在傳感網(wǎng)絡(luò)控制器和無(wú)線傳感接入復(fù)用設(shè)備之間的控制通道的連接狀態(tài)。無(wú)線傳感接入復(fù)用設(shè)備會(huì)周期性地發(fā)送連接請(qǐng)求消息到泛在傳感網(wǎng)絡(luò)控制器。根據(jù)本發(fā)明的第四方面，提供了連接請(qǐng)求響應(yīng)消息定義。連接請(qǐng)求響應(yīng)消息中不承載任何信息元。當(dāng)泛在傳感網(wǎng)絡(luò)控制器接收到來(lái)自無(wú)線傳感接入設(shè)備的連接請(qǐng)求消息后，會(huì)返回連接請(qǐng)求響應(yīng)消息給所述無(wú)線傳感接入復(fù)用設(shè)備。連接請(qǐng)求和連接請(qǐng)求響應(yīng)消息的使用，可以使無(wú)線傳感接入復(fù)用設(shè)備及時(shí)檢測(cè)與泛在傳感網(wǎng)絡(luò)控制器間的控制通道的連接狀態(tài)。若無(wú)線傳感接入復(fù)用設(shè)備不能及時(shí)收到連接請(qǐng)求響應(yīng)消息，則表示無(wú)線傳感接入復(fù)用設(shè)備和泛在傳感網(wǎng)絡(luò)控制器間的控制通道連接失效，無(wú)線傳感接入復(fù)用設(shè)備將重新啟動(dòng)泛在傳感網(wǎng)絡(luò)控制器發(fā)現(xiàn)流程，并建立和新發(fā)現(xiàn)的泛在傳感網(wǎng)絡(luò)控制器之間的網(wǎng)絡(luò)連接。若泛在傳感網(wǎng)絡(luò)控制器不能在定時(shí)周期內(nèi)收到來(lái)自無(wú)線傳感接入復(fù)用設(shè)備的連接請(qǐng)求消息，則表示無(wú)線傳感接入復(fù)用設(shè)備和泛在傳感網(wǎng)絡(luò)控制器間的控制通道連接失效，泛在傳感網(wǎng)絡(luò)控制器將所述無(wú)線傳感接入復(fù)用設(shè)備從無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渲腥コ?，停止為該無(wú)線傳感接入復(fù)用設(shè)備提供網(wǎng)絡(luò)接入服務(wù)。根據(jù)本發(fā)明的第五方面，提供了無(wú)線傳感接入復(fù)用設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)接入過(guò)程的處理流程。其中，包括以下步驟a)無(wú)線傳感接入復(fù)用設(shè)備發(fā)送無(wú)線傳感接入復(fù)用設(shè)備網(wǎng)絡(luò)接入請(qǐng)求消息到泛在傳感網(wǎng)絡(luò)控制器；b)泛在傳感網(wǎng)絡(luò)控制器進(jìn)行準(zhǔn)入檢查，判斷是否接受所述無(wú)線傳感接入復(fù)用設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)接入請(qǐng)求；c)泛在傳感網(wǎng)絡(luò)控制器發(fā)送無(wú)線傳感接入復(fù)用設(shè)備網(wǎng)絡(luò)接入響應(yīng)消息給所述無(wú)線傳感接入復(fù)用設(shè)備，消息中的結(jié)果代碼表示是否接受所述無(wú)線傳感接入復(fù)用設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)接入請(qǐng)求。根據(jù)本發(fā)明的第六方面，提供了無(wú)線傳感接入復(fù)用設(shè)備和泛在傳感網(wǎng)絡(luò)控制器間控制通道的維護(hù)流程。其中，包括以下步驟a)無(wú)線傳感接入復(fù)用設(shè)備發(fā)送連接請(qǐng)求消息給泛在傳感網(wǎng)絡(luò)控制器；b)泛在傳感網(wǎng)絡(luò)控制器在接收到連接請(qǐng)求消息后，發(fā)送連接請(qǐng)求響應(yīng)消息給所述無(wú)線傳感接入復(fù)用設(shè)備。當(dāng)無(wú)線傳感接入復(fù)用設(shè)備實(shí)現(xiàn)到泛在傳感網(wǎng)絡(luò)控制器的網(wǎng)絡(luò)接入過(guò)程后，為了維護(hù)其間的通信連接，無(wú)線傳感接入復(fù)用設(shè)備會(huì)周期性地發(fā)送連接請(qǐng)求消息到泛在傳感網(wǎng)絡(luò)控制器，執(zhí)行控制通道連接的維護(hù)過(guò)程，以維護(hù)和泛在傳感網(wǎng)絡(luò)控制器之間的通信連接。采用本發(fā)明的方案，無(wú)線傳感接入復(fù)用設(shè)備可以自動(dòng)實(shí)現(xiàn)到泛在傳感網(wǎng)絡(luò)控制器的網(wǎng)絡(luò)接入，建立與泛在傳感網(wǎng)絡(luò)控制器的控制連接，并監(jiān)控所述控制連接鏈路的狀態(tài)。


通過(guò)參照附圖閱讀以下所作的對(duì)非限制性實(shí)施例的詳細(xì)描述，本發(fā)明的其它特征、目的和優(yōu)點(diǎn)將會(huì)變得更明顯。本發(fā)明的示意性實(shí)施例及其說(shuō)明用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的不當(dāng)限定。在附圖中圖1示出了集中控制式無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò)的系統(tǒng)架構(gòu)圖；圖2示出了無(wú)線傳感接入復(fù)用設(shè)備硬件描述單元格式示意圖；圖3示出了無(wú)線傳感接入復(fù)用設(shè)備描述單元格式示意圖4示出了泛在傳感網(wǎng)絡(luò)控制器描述單元格式示意圖；圖5示出了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)具體實(shí)施例的無(wú)線傳感接入復(fù)用設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)接入過(guò)程的流程圖；圖6示出了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)具體實(shí)施例的無(wú)線傳感接入復(fù)用設(shè)備和泛在傳感網(wǎng)絡(luò)控制器間控制通道的維護(hù)過(guò)程的流程圖。其中，相同或相似的附圖標(biāo)記表示相同或相似的步驟特征或裝置/模塊。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖，對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)的說(shuō)明。以下，對(duì)結(jié)合圖2和圖3對(duì)本發(fā)明的第一方面進(jìn)行描述，其中，圖1及其相關(guān)描述在此一并作為參考。無(wú)線傳感接入復(fù)用設(shè)備網(wǎng)絡(luò)接入請(qǐng)求消息中所承載的信息包括無(wú)線傳感接入復(fù)用設(shè)備位置信息、無(wú)線傳感接入復(fù)用設(shè)備硬件描述單元、無(wú)線傳感接入復(fù)用設(shè)備描述單元、 無(wú)線傳感接入復(fù)用設(shè)備名稱、會(huì)話標(biāo)識(shí)、無(wú)線傳感接入復(fù)用設(shè)備管理模式、無(wú)線傳感器通信接口類型、無(wú)線傳感接入復(fù)用設(shè)備IP地址。其中無(wú)線傳感接入復(fù)用設(shè)備位置信息可以被網(wǎng)絡(luò)管理員預(yù)先配置，用來(lái)表示無(wú)線傳感接入復(fù)用設(shè)備的部署位置。無(wú)線傳感接入復(fù)用設(shè)備硬件描述單元格式如圖2所示，它用于承載無(wú)線傳感接入復(fù)用設(shè)備的硬件信息，包括設(shè)備生產(chǎn)廠商標(biāo)識(shí)、參數(shù)類型、參數(shù)值長(zhǎng)度、參數(shù)值、可選參數(shù)信息。設(shè)備生產(chǎn)廠商表示表示無(wú)線傳感接入復(fù)用設(shè)備的生產(chǎn)廠商；參數(shù)類型包括以下幾類
1-無(wú)線傳感接入復(fù)用設(shè)備序列號(hào)、2-無(wú)線傳感接入復(fù)用設(shè)備硬件標(biāo)識(shí)符、3-無(wú)線傳感接入復(fù)用設(shè)備MAC地址；參數(shù)值長(zhǎng)度表示參數(shù)值域所承載的數(shù)據(jù)的長(zhǎng)度字節(jié)數(shù)；參數(shù)值域承載參數(shù)的值。無(wú)線傳感接入復(fù)用設(shè)備描述單元格式如圖3所示，它用于承載無(wú)線傳感接入復(fù)用設(shè)備信息，包括最大無(wú)線接口數(shù)量、當(dāng)前無(wú)線接口、加密能力參數(shù)、設(shè)備生產(chǎn)廠商標(biāo)識(shí)符、 參數(shù)類型、參數(shù)值長(zhǎng)度、參數(shù)值。其中，最大無(wú)線接口數(shù)量用于表示無(wú)線傳感接入復(fù)用設(shè)備所支持的無(wú)線傳感器通信連接最大接口數(shù)量，無(wú)線傳感接入復(fù)用設(shè)備可以支持單個(gè)無(wú)線傳感器通信接口，如802. 15. 4/Zigbee、Wi-Fi等，也可能同時(shí)提供幾種傳感器通信接口支持；當(dāng)前無(wú)線接口用于表示無(wú)線傳感接入復(fù)用設(shè)備當(dāng)前正在使用的無(wú)線傳感器通信接口數(shù)量，即無(wú)線傳感接入復(fù)用設(shè)備當(dāng)前正在用幾種通信接口和無(wú)線傳感器節(jié)點(diǎn)連接；加密能力參數(shù)，用于通知泛在傳感網(wǎng)絡(luò)控制器關(guān)于無(wú)線傳感接入復(fù)用設(shè)備是否具有對(duì)傳輸?shù)臄?shù)據(jù)流的加密能力，0表示無(wú)加密能力，1表示有加密能力；設(shè)備生產(chǎn)廠商標(biāo)識(shí)符用于表示無(wú)線傳感接入復(fù)用設(shè)備的生產(chǎn)廠商的標(biāo)識(shí)；參數(shù)類型包括o-硬件版本號(hào)、1-運(yùn)行的軟件版本號(hào)、
2-無(wú)線傳感接入復(fù)用設(shè)備引導(dǎo)程序版本號(hào)、3-其他軟件版本號(hào)，如無(wú)線傳感接入復(fù)用設(shè)備非運(yùn)行軟件版本號(hào)；參數(shù)值長(zhǎng)度表示參數(shù)值域的長(zhǎng)度字節(jié)數(shù)；參數(shù)值表示指定參數(shù)類型的值信息。無(wú)線傳感接入復(fù)用設(shè)備名稱用于承載無(wú)線傳感接入復(fù)用設(shè)備名字。會(huì)話標(biāo)識(shí)是隨機(jī)產(chǎn)生的32位長(zhǎng)度整數(shù)作為本消息的會(huì)話標(biāo)識(shí)。無(wú)線傳感接入復(fù)用設(shè)備管理模式用于指出無(wú)線傳感接入復(fù)用設(shè)備的管理模式，1表示本地管理模式、2表示遠(yuǎn)程管理模式。無(wú)線傳感器通信接口類型用于指出無(wú)線傳感接入復(fù)用設(shè)備所提供的和無(wú)線傳感器通信的無(wú)線接口類型，如=802. 15. 4/Zigbee、Wi-Fi等。無(wú)線傳感接入復(fù)用設(shè)備IP地址用于指出無(wú)線傳感接入復(fù)用設(shè)備發(fā)包地址，這個(gè)域在NAT檢測(cè)時(shí)將被用到，泛在傳感網(wǎng)絡(luò)控制器可以通過(guò)此域判別其和無(wú)線傳感接入復(fù)用設(shè)備之間的網(wǎng)絡(luò)連接中是否存在NAT設(shè)備。以下，參照?qǐng)D4對(duì)本發(fā)明的第二方面進(jìn)行描述，其中，圖1及其相關(guān)描述在此一并作為參考。無(wú)線傳感接入復(fù)用設(shè)備網(wǎng)絡(luò)接入響應(yīng)消息中所承載的信息包括結(jié)果代碼、泛在傳感網(wǎng)絡(luò)控制器描述單元、泛在傳感網(wǎng)絡(luò)控制器名稱、泛在傳感網(wǎng)絡(luò)控制器支持的無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò)通信接口類型、無(wú)線傳感接入復(fù)用設(shè)備軟件版本標(biāo)識(shí)符、最大消息長(zhǎng)度。其中結(jié)果代碼表示對(duì)無(wú)線傳感接入復(fù)用設(shè)備網(wǎng)絡(luò)接入請(qǐng)求消息的響應(yīng)結(jié)果，0表示網(wǎng)絡(luò)接入成功，1表示網(wǎng)絡(luò)接入失敗。泛在傳感網(wǎng)絡(luò)控制器描述單元用于承載泛在傳感網(wǎng)絡(luò)控制器描述信息，包括當(dāng)前無(wú)線傳感器節(jié)點(diǎn)數(shù)量、無(wú)線傳感器節(jié)點(diǎn)數(shù)量限制、無(wú)線傳感接入復(fù)用設(shè)備數(shù)量、無(wú)線傳感接入復(fù)用設(shè)備數(shù)量限制、安全證書類型、保留域、DTLS策略、設(shè)備生產(chǎn)商標(biāo)識(shí)符、參數(shù)類型、 參數(shù)值長(zhǎng)度、參數(shù)值。其中，當(dāng)前無(wú)線傳感器節(jié)點(diǎn)數(shù)量是指所述泛在傳感網(wǎng)絡(luò)控制器目前所管理的無(wú)線傳感器節(jié)點(diǎn)個(gè)數(shù)；無(wú)線傳感器節(jié)點(diǎn)數(shù)量限制是指所述泛在傳感網(wǎng)絡(luò)控制器最大可以管理的無(wú)線傳感器節(jié)點(diǎn)數(shù)量；無(wú)線傳感接入復(fù)用設(shè)備數(shù)量是指所述泛在傳感網(wǎng)絡(luò)控制器目前所連接的無(wú)線傳感接入復(fù)用設(shè)備數(shù)量；無(wú)線傳感接入復(fù)用設(shè)備數(shù)量限制是指所述泛在傳感網(wǎng)絡(luò)控制器最大可以連接的無(wú)線傳感接入復(fù)用設(shè)備數(shù)量；安全證書類型表示泛在傳感網(wǎng)絡(luò)控制器支持的安全證書類型，1表示X. 509證書形式，2表示預(yù)先共享密鑰方式；保留域是指為未來(lái)擴(kuò)展所保留的信息域；DTLS策略是指泛在傳感網(wǎng)絡(luò)控制器和無(wú)線傳感接入復(fù)用設(shè)備間數(shù)據(jù)傳輸是否使用DTLS加密方式，0表示明文傳輸，1表示DTLS加密；設(shè)備生產(chǎn)廠商標(biāo)識(shí)符用于表示無(wú)線傳感接入復(fù)用設(shè)備的生產(chǎn)廠商的標(biāo)識(shí)；參數(shù)類型表示參數(shù)值域內(nèi)承載的參數(shù)的類型，4表示泛在傳感網(wǎng)絡(luò)控制器硬件版本號(hào)，5表示泛在傳感網(wǎng)絡(luò)控制器軟件版本號(hào)；參數(shù)值長(zhǎng)度表示參數(shù)值域的長(zhǎng)度字節(jié)數(shù)；參數(shù)值表示指定參數(shù)類型的值信息。泛在傳感網(wǎng)絡(luò)控制器名稱由標(biāo)識(shí)泛在傳感網(wǎng)絡(luò)控制器的字符串組成。泛在傳感網(wǎng)絡(luò)控制器支持的無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò)通信接口類型是指所述泛在傳感網(wǎng)絡(luò)控制器能夠支持無(wú)線傳感接入復(fù)用設(shè)備具有哪些無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò)通信接口，如802. 15.4、 Wi-Fi 等。無(wú)線傳感接入復(fù)用設(shè)備軟件版本標(biāo)識(shí)符被用來(lái)指出要求無(wú)線傳感接入復(fù)用設(shè)備運(yùn)行的軟件版本號(hào)。最大消息長(zhǎng)度用來(lái)指出無(wú)線傳感接入復(fù)用設(shè)備和泛在傳感網(wǎng)絡(luò)控制器之間的消息的最大長(zhǎng)度。以下，對(duì)本發(fā)明的第三方面進(jìn)行描述，其中，圖1及其相關(guān)描述在此一并作為參考。當(dāng)無(wú)線傳感接入復(fù)用設(shè)備成功接入泛在傳感網(wǎng)絡(luò)控制器后，它會(huì)周期性地發(fā)送連接請(qǐng)求消息到它所接入的泛在傳感網(wǎng)絡(luò)控制器，以維持和泛在傳感網(wǎng)絡(luò)控制器之間的控制通道的連通性。連接請(qǐng)求消息中不攜帶任何信息元。泛在傳感網(wǎng)絡(luò)控制器通過(guò)來(lái)自無(wú)線傳感接入復(fù)用設(shè)備的連接請(qǐng)求消息，來(lái)確認(rèn)兩者之間的控制通道是連通的。以下，對(duì)本發(fā)明的第四方面進(jìn)行描述，其中，圖1及其相關(guān)描述在此一并作為參考。當(dāng)泛在傳感網(wǎng)絡(luò)控制器接收到來(lái)自無(wú)線傳感接入復(fù)用設(shè)備的連接請(qǐng)求消息后，它會(huì)用連接請(qǐng)求響應(yīng)消息應(yīng)答所述無(wú)線傳感接入復(fù)用設(shè)備。泛在傳感網(wǎng)絡(luò)控制器會(huì)定時(shí)收到來(lái)自無(wú)線傳感接入復(fù)用設(shè)備的連接請(qǐng)求消息，如果泛在傳感網(wǎng)絡(luò)控制器在預(yù)配置的超時(shí)時(shí)間內(nèi)未接收到來(lái)自無(wú)線傳感接入設(shè)備的連接請(qǐng)求消息，則泛在傳感網(wǎng)絡(luò)控制器判定到所述無(wú)線傳感接入復(fù)用設(shè)備的控制通道連接失效，泛在傳感網(wǎng)絡(luò)控制器將會(huì)從無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渲幸瞥鰺o(wú)線傳感接入復(fù)用設(shè)備及其所控制的局域無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò)。根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例，還提供了一種無(wú)線傳感接入復(fù)用設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)接入過(guò)程的處理流程。下面根據(jù)圖5并結(jié)合圖1來(lái)介紹該流程。當(dāng)無(wú)線傳感接入復(fù)用設(shè)備通過(guò)泛在傳感網(wǎng)絡(luò)控制器發(fā)現(xiàn)過(guò)程獲取可用的泛在傳感網(wǎng)絡(luò)控制器的IP地址后，啟動(dòng)網(wǎng)絡(luò)接入過(guò)程來(lái)建立和所述泛在傳感網(wǎng)絡(luò)控制器之間的網(wǎng)絡(luò)連接。網(wǎng)絡(luò)接入過(guò)程包括以下處理步驟步驟S10，無(wú)線傳感接入復(fù)用設(shè)備發(fā)送無(wú)線傳感接入復(fù)用設(shè)備網(wǎng)絡(luò)接入請(qǐng)求消息到泛在傳感網(wǎng)絡(luò)控制器。步驟S11，泛在傳感網(wǎng)絡(luò)控制器在接收到無(wú)線傳感接入復(fù)用設(shè)備網(wǎng)絡(luò)接入請(qǐng)求消息后，根據(jù)消息中的無(wú)線傳感接入復(fù)用設(shè)備信息，進(jìn)行準(zhǔn)入檢查，判斷是否接受該網(wǎng)絡(luò)接入請(qǐng)求。步驟S12，泛在傳感網(wǎng)絡(luò)控制器發(fā)送無(wú)線傳感接入復(fù)用設(shè)備網(wǎng)絡(luò)接入響應(yīng)消息給所述無(wú)線傳感接入復(fù)用設(shè)備，并在無(wú)線傳感接入復(fù)用設(shè)備網(wǎng)絡(luò)接入響應(yīng)消息中的結(jié)果代碼域內(nèi)攜帶準(zhǔn)入檢查的結(jié)果。如果結(jié)果代碼為成功(值為0)，則表示無(wú)線傳感接入復(fù)用設(shè)備成功接入所述泛在傳感網(wǎng)絡(luò)控制器；如果結(jié)果代碼為失敗(值為1)，則表示所述泛在傳感網(wǎng)絡(luò)控制器拒絕無(wú)線傳感接入復(fù)用設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)接入請(qǐng)求，無(wú)線傳感接入復(fù)用設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)接入操作失敗。此時(shí)，無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò)接入復(fù)用設(shè)備需要重新進(jìn)行泛在傳感網(wǎng)絡(luò)控制器發(fā)現(xiàn)過(guò)程，發(fā)現(xiàn)其他可用的泛在傳感網(wǎng)絡(luò)控制器，并嘗試與其建立網(wǎng)絡(luò)連接。根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例，還提供了一種無(wú)線傳感接入復(fù)用設(shè)備和泛在傳感網(wǎng)絡(luò)控制器間控制通道的維護(hù)流程。下面根據(jù)圖6并結(jié)合圖1來(lái)介紹該流程。該流程包括以下處理步驟S20，無(wú)線傳感接入復(fù)用設(shè)備發(fā)送連接請(qǐng)求消息到其所連接的泛在傳感網(wǎng)絡(luò)控制器。步驟S21，泛在傳感網(wǎng)絡(luò)控制器在接收到連接請(qǐng)求消息后，發(fā)送連接請(qǐng)求響應(yīng)消息給所述無(wú)線傳感接入復(fù)用設(shè)備。泛在傳感網(wǎng)絡(luò)控制器和無(wú)線傳感接入復(fù)用設(shè)備通過(guò)上述流程來(lái)判斷兩者之間的控制通道的連通性。以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本發(fā)明，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改，等同替換，改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
10
權(quán)利要求
1.一種集中控制式無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò)的無(wú)線傳感接入復(fù)用設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)接入方法，從而幫助無(wú)線傳感接入復(fù)用設(shè)備動(dòng)態(tài)接入泛在傳感網(wǎng)絡(luò)控制器，成為所述泛在傳感網(wǎng)絡(luò)控制器所控制的無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)涞囊粋€(gè)組成部分，其特征在于a)在進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)接入過(guò)程之前，無(wú)線傳感接入復(fù)用設(shè)備通過(guò)泛在傳感網(wǎng)絡(luò)控制器發(fā)現(xiàn)過(guò)程獲取可以為其提供網(wǎng)絡(luò)接入服務(wù)的泛在傳感網(wǎng)絡(luò)控制器的IP地址；b)利用泛在傳感網(wǎng)絡(luò)控制器發(fā)現(xiàn)過(guò)程獲得的可用泛在傳感網(wǎng)絡(luò)控制器IP地址，無(wú)線傳感接入復(fù)用設(shè)備啟動(dòng)網(wǎng)絡(luò)接入處理過(guò)程，和泛在傳感網(wǎng)絡(luò)控制器通信，請(qǐng)求接入所述泛在傳感網(wǎng)絡(luò)控制器；c)無(wú)線傳感接入復(fù)用設(shè)備只有在獲得泛在傳感網(wǎng)絡(luò)控制器的網(wǎng)絡(luò)接入服務(wù)后，才可以接入該泛在傳感網(wǎng)絡(luò)控制器所控制的無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)，并可以開(kāi)始組建以所述無(wú)線傳感接入復(fù)用設(shè)備為核心的局域無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無(wú)線傳感接入復(fù)用設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)接入方法，無(wú)線傳感接入復(fù)用設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)接入處理流程的特征在于，包括以下步驟a)無(wú)線傳感接入復(fù)用設(shè)備發(fā)送無(wú)線傳感接入復(fù)用設(shè)備網(wǎng)絡(luò)接入請(qǐng)求消息到泛在傳感網(wǎng)絡(luò)控制器；b)泛在傳感網(wǎng)絡(luò)控制器進(jìn)行準(zhǔn)入檢查，判斷是否接受無(wú)線傳感接入復(fù)用設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)接入請(qǐng)求；c)泛在傳感網(wǎng)絡(luò)控制器發(fā)送無(wú)線傳感接入復(fù)用設(shè)備網(wǎng)絡(luò)接入響應(yīng)消息給無(wú)線傳感接入復(fù)用設(shè)備，消息中的結(jié)果代碼表示是否接受無(wú)線傳感接入復(fù)用設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)接入請(qǐng)求。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的無(wú)線傳感接入復(fù)用設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)接入處理流程，無(wú)線傳感接入復(fù)用設(shè)備網(wǎng)絡(luò)接入請(qǐng)求消息的特征在于a)無(wú)線傳感接入復(fù)用設(shè)備網(wǎng)絡(luò)接入請(qǐng)求消息被無(wú)線傳感接入復(fù)用設(shè)備用于向泛在傳感網(wǎng)絡(luò)控制器請(qǐng)求網(wǎng)絡(luò)接入服務(wù)；b)無(wú)線傳感接入復(fù)用設(shè)備網(wǎng)絡(luò)接入請(qǐng)求消息中所承載的信息包括無(wú)線傳感接入復(fù)用設(shè)備位置信息、無(wú)線傳感接入復(fù)用設(shè)備硬件描述單元、無(wú)線傳感接入復(fù)用設(shè)備描述單元、 無(wú)線傳感接入復(fù)用設(shè)備名稱、會(huì)話標(biāo)識(shí)、無(wú)線傳感接入復(fù)用設(shè)備管理模式、無(wú)線傳感器通信接口類型、無(wú)線傳感接入復(fù)用設(shè)備IP地址；c)無(wú)線傳感接入復(fù)用設(shè)備位置信息用于表示無(wú)線傳感接入復(fù)用設(shè)備的部署位置；d)無(wú)線傳感接入復(fù)用設(shè)備硬件描述單元用于承載無(wú)線傳感接入復(fù)用設(shè)備的硬件信息；e)無(wú)線傳感接入復(fù)用設(shè)備描述單元用于承載無(wú)線傳感接入復(fù)用設(shè)備信息；f)無(wú)線傳感接入復(fù)用設(shè)備名稱用于標(biāo)識(shí)無(wú)線傳感接入復(fù)用設(shè)備名字；g)會(huì)話標(biāo)識(shí)是隨機(jī)產(chǎn)生的32位長(zhǎng)度整數(shù)，作為本消息的隨機(jī)會(huì)話標(biāo)識(shí)；h)無(wú)線傳感接入復(fù)用設(shè)備管理模式用于標(biāo)識(shí)無(wú)線傳感接入復(fù)用設(shè)備采用的管理模式；i)無(wú)線傳感器通信接口類型用于標(biāo)識(shí)無(wú)線傳感接入復(fù)用設(shè)備所提供的和無(wú)線傳感器通信的無(wú)線接口類型；j)無(wú)線傳感接入復(fù)用設(shè)備IP地址用于標(biāo)識(shí)無(wú)線傳感接入復(fù)用設(shè)備的發(fā)包地址。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的無(wú)線傳感接入復(fù)用設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)接入處理流程，無(wú)線傳感接入復(fù)用設(shè)備網(wǎng)絡(luò)接入響應(yīng)消息的特征在于a)無(wú)線傳感接入復(fù)用設(shè)備網(wǎng)絡(luò)接入響應(yīng)消息中所承載的信息包括結(jié)果代碼、泛在傳感網(wǎng)絡(luò)控制器描述單元、泛在傳感網(wǎng)絡(luò)控制器名稱、泛在傳感網(wǎng)絡(luò)控制器支持的無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò)通信接口類型、無(wú)線傳感接入復(fù)用設(shè)備軟件版本標(biāo)識(shí)符、最大消息長(zhǎng)度；b)結(jié)果代碼用于表示對(duì)無(wú)線傳感接入復(fù)用設(shè)備網(wǎng)絡(luò)接入請(qǐng)求消息的響應(yīng)結(jié)果；c)泛在傳感網(wǎng)絡(luò)控制器描述單元用于承載泛在傳感網(wǎng)絡(luò)控制器描述信息；d)泛在傳感網(wǎng)絡(luò)控制器名稱由標(biāo)識(shí)泛在傳感網(wǎng)絡(luò)控制器的字符串組成；e)泛在傳感網(wǎng)絡(luò)控制器支持的無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò)通信接口類型是指所述泛在傳感網(wǎng)絡(luò)控制器能夠支持無(wú)線傳感接入復(fù)用設(shè)備具有哪些無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò)通信接口；f)無(wú)線傳感接入復(fù)用設(shè)備軟件版本標(biāo)識(shí)符被用來(lái)指出要求無(wú)線傳感接入復(fù)用設(shè)備運(yùn)行的軟件版本號(hào)；g)最大消息長(zhǎng)度用來(lái)指出無(wú)線傳感接入復(fù)用設(shè)備和泛在傳感網(wǎng)絡(luò)控制器之間通信的消息的最大長(zhǎng)度。
5.一種無(wú)線傳感接入復(fù)用設(shè)備和泛在傳感網(wǎng)絡(luò)控制器間控制通道的維護(hù)流程，其特征在于，包含以下步驟a)無(wú)線傳感接入復(fù)用設(shè)備發(fā)送連接請(qǐng)求消息到泛在傳感網(wǎng)絡(luò)控制器；b)泛在傳感網(wǎng)絡(luò)控制器在接收到連接請(qǐng)求消息后，發(fā)送連接請(qǐng)求響應(yīng)消息給所述無(wú)線傳感接入復(fù)用設(shè)備。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的無(wú)線傳感接入復(fù)用設(shè)備和泛在傳感網(wǎng)絡(luò)控制器間控制通道的維護(hù)流程，其特征還在于當(dāng)無(wú)線傳感接入復(fù)用設(shè)備實(shí)現(xiàn)到泛在傳感網(wǎng)絡(luò)控制器的網(wǎng)絡(luò)接入過(guò)程后，無(wú)線傳感接入復(fù)用設(shè)備會(huì)周期性地發(fā)送連接請(qǐng)求消息到泛在傳感網(wǎng)絡(luò)控制器，執(zhí)行控制通道的維護(hù)過(guò)程，以維護(hù)和泛在傳感網(wǎng)絡(luò)控制器之間的通信連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的無(wú)線傳感接入復(fù)用設(shè)備和泛在傳感網(wǎng)絡(luò)控制器間控制通道的維護(hù)流程，其特征還在于a)若無(wú)線傳感接入復(fù)用設(shè)備在預(yù)定義的超時(shí)時(shí)間內(nèi)沒(méi)有收到泛在傳感網(wǎng)絡(luò)控制器發(fā)來(lái)的連接請(qǐng)求響應(yīng)消息，則表示無(wú)線傳感接入復(fù)用設(shè)備和泛在傳感網(wǎng)絡(luò)控制器間的控制通道連接失效，無(wú)線傳感接入復(fù)用設(shè)備將重新啟動(dòng)泛在傳感網(wǎng)絡(luò)控制器發(fā)現(xiàn)流程，發(fā)現(xiàn)可用的泛在傳感網(wǎng)絡(luò)控制器，并建立和新發(fā)現(xiàn)的泛在傳感網(wǎng)絡(luò)控制器之間的網(wǎng)絡(luò)連接；b)若泛在傳感網(wǎng)絡(luò)控制器不能在預(yù)定義的超時(shí)時(shí)間內(nèi)收到來(lái)自無(wú)線傳感接入復(fù)用設(shè)備的連接請(qǐng)求消息，則表示無(wú)線傳感接入復(fù)用設(shè)備和泛在傳感網(wǎng)絡(luò)控制器間的控制通道連接失效，泛在傳感網(wǎng)絡(luò)控制器會(huì)將所述無(wú)線傳感接入復(fù)用設(shè)備從無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渲腥コＶ篂樵摕o(wú)線傳感接入復(fù)用設(shè)備提供網(wǎng)絡(luò)接入服務(wù)。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的無(wú)線傳感接入復(fù)用設(shè)備和泛在傳感網(wǎng)絡(luò)控制器間控制通道的維護(hù)流程，連接請(qǐng)求消息的特征在于a)連接請(qǐng)求消息用于保持泛在傳感網(wǎng)絡(luò)控制器和無(wú)線傳感接入復(fù)用設(shè)備之間的控制通道的連通狀態(tài)；b)連接請(qǐng)求消息中不承載任何信息元；c)無(wú)線傳感接入復(fù)用設(shè)備會(huì)周期性地發(fā)送連接請(qǐng)求消息到泛在傳感網(wǎng)絡(luò)控制器。
9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的無(wú)線傳感接入復(fù)用設(shè)備和泛在傳感網(wǎng)絡(luò)控制器間控制通道的維護(hù)流程，連接請(qǐng)求響應(yīng)消息的特征在于a)連接請(qǐng)求響應(yīng)消息中不承載任何信息元；b)當(dāng)泛在傳感網(wǎng)絡(luò)控制器接收到來(lái)自無(wú)線傳感接入復(fù)用設(shè)備的連接請(qǐng)求消息后，會(huì)用連接請(qǐng)求響應(yīng)消息應(yīng)答所述無(wú)線傳感接入復(fù)用設(shè)備。
全文摘要
本發(fā)明涉及信息與通信技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種集中控制式無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò)中的無(wú)線傳感接入復(fù)用設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)接入方法。為了解決大規(guī)模無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò)的可控、可管理問(wèn)題，一種基于泛在傳感網(wǎng)絡(luò)控制器和無(wú)線傳感接入復(fù)用設(shè)備等新型組網(wǎng)設(shè)備的集中控制式無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò)組網(wǎng)結(jié)構(gòu)被提出來(lái)。本發(fā)明提出了一種無(wú)線傳感接入復(fù)用設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)接入方法，從而幫助無(wú)線傳感接入復(fù)用設(shè)備動(dòng)態(tài)接入由泛在傳感網(wǎng)絡(luò)控制器所控制的大規(guī)模無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)內(nèi)，成為所述泛在傳感網(wǎng)絡(luò)控制器所控制的無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)涞囊粋€(gè)組成部分。
文檔編號(hào)H04W24/04GK102547811SQ201010623188
公開(kāi)日2012年7月4日 申請(qǐng)日期2010年12月22日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月22日
發(fā)明者湯曉輝, 馬松偉 申請(qǐng)人:江蘇聯(lián)優(yōu)信息科技有限公司