基于2.4g頻段的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)傳輸方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于物聯(lián)網(wǎng)無(wú)線通信領(lǐng)域，具體涉及一種基于2.4G頻段的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)傳輸方法。
【背景技術(shù)】
[0002]在全世界范圍內(nèi)，物聯(lián)網(wǎng)正在蓬勃的發(fā)展，在物聯(lián)網(wǎng)中末端的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)都是使用無(wú)線信號(hào)來(lái)通信的，在使用無(wú)線信號(hào)的時(shí)候遇到的最大的問(wèn)題就是干擾，這是無(wú)線通信的重點(diǎn)也是難點(diǎn)。在物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)中經(jīng)常使用的無(wú)線信號(hào)是2.4g頻段，2.4g頻段又被分成了16個(gè)頻段(11到26頻段)，在一個(gè)測(cè)試系統(tǒng)安裝的時(shí)候我們都要先檢測(cè)一下這16個(gè)頻段內(nèi)的干擾情況，最后選擇一個(gè)干擾最小的頻段使用。在檢測(cè)干擾信號(hào)的時(shí)候我們一般使用的是手持式頻譜儀，使用手持式頻譜儀主要有三個(gè)弊端:
1、價(jià)格太貴。
[0003]2、儀器太復(fù)雜，操作不方便，使用人員需經(jīng)過(guò)專(zhuān)業(yè)培訓(xùn)。
[0004]3、儀器的體積和重量較大，攜帶不方便。
[0005]無(wú)線監(jiān)測(cè)項(xiàng)目在安裝的時(shí)候還遇到一個(gè)很麻煩的問(wèn)題是網(wǎng)關(guān)的位置如何選擇，在一個(gè)監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)中網(wǎng)關(guān)負(fù)責(zé)收集所有網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)，而它在整個(gè)網(wǎng)絡(luò)中的位置又決定了整個(gè)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)到達(dá)網(wǎng)關(guān)的效率和數(shù)據(jù)的丟包率，所以網(wǎng)關(guān)在網(wǎng)絡(luò)中的位置很重要。
[0006]目前2.4G頻段內(nèi)的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)通信存在協(xié)議復(fù)雜，丟數(shù)據(jù)包嚴(yán)重的現(xiàn)象。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是:提供一種基于2.4G頻段的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)傳輸方法，解決了現(xiàn)有技術(shù)中2.4G頻段網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)通信協(xié)議復(fù)雜丟包嚴(yán)重的問(wèn)題。
[0008]本發(fā)明為解決上述技術(shù)問(wèn)題采用以下技術(shù)方案:
基于2.4G頻段的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)傳輸方法，包括如下步驟:
步驟1、預(yù)先設(shè)定組網(wǎng)廣播延遲時(shí)間、節(jié)點(diǎn)信息采集時(shí)間、數(shù)據(jù)發(fā)送時(shí)間、數(shù)據(jù)中繼時(shí)間；
步驟2、啟動(dòng)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)進(jìn)程，每個(gè)節(jié)點(diǎn)均獲取網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)自身的參數(shù)和相鄰節(jié)點(diǎn)的參數(shù)，任一網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)將自身加入到節(jié)點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)中，并進(jìn)行組網(wǎng)廣播，延遲預(yù)先設(shè)定的時(shí)間；
步驟3、判定延遲時(shí)間是否已到，如果延遲時(shí)間到，執(zhí)行步驟4，否則，重復(fù)執(zhí)行步驟3 ; 步驟4、對(duì)網(wǎng)絡(luò)中節(jié)點(diǎn)信息進(jìn)行采集；
步驟5、判斷節(jié)點(diǎn)信息采集時(shí)間是否到，如果采集時(shí)間到，執(zhí)行步驟6，否則，繼續(xù)執(zhí)行步驟5 ；
步驟6、判斷數(shù)據(jù)發(fā)送時(shí)間是否到達(dá)，如果發(fā)送時(shí)間到達(dá)，執(zhí)行步驟7，否則，重復(fù)執(zhí)行步驟6 ；
步驟7、發(fā)送自身數(shù)據(jù)，并對(duì)接收到的節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)進(jìn)行中繼發(fā)送；
步驟8、判斷數(shù)據(jù)中繼是否完成，如果中繼完成，該網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)處于進(jìn)入休眠模式，否則，重復(fù)執(zhí)行步驟8 ；
步驟9、重復(fù)執(zhí)行步驟2至步驟8，直至網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)傳輸完成。
[0009]還包括網(wǎng)關(guān)與所有網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)傳輸過(guò)程，所述網(wǎng)關(guān)每隔一個(gè)周期向網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)發(fā)送一次同步數(shù)據(jù)，所述網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)之間通過(guò)相互中繼的方式將數(shù)據(jù)幀傳送至網(wǎng)關(guān)。
[0010]所述網(wǎng)關(guān)每隔I分鐘獲取網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)在各層的分布位置、各網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)干擾數(shù)據(jù)包數(shù)量以及各網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的信號(hào)強(qiáng)度，并將獲得的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)信息發(fā)送至交互式手持終端上顯示。[0011 ] 所述交互式手持終端包括
中央處理模塊，用于處理該手持終端的所有交互數(shù)據(jù)，并管理各模塊的協(xié)調(diào)工作；
頻段檢測(cè)模塊，用于檢測(cè)頻段以及相應(yīng)頻段干擾包的數(shù)量值；
網(wǎng)關(guān)安裝位置檢測(cè)模塊，用于獲取網(wǎng)關(guān)的序列號(hào)，分別獲取第一至第四層的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)個(gè)數(shù)，并獲取每層網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的序列號(hào)以及該網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)和其父網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的信號(hào)強(qiáng)度；
頻段配置模塊，用于對(duì)各頻段進(jìn)行配置；
顯示模塊，用于顯示各模塊的參數(shù)信息、狀態(tài)信息、設(shè)置信息、頻段信息、網(wǎng)關(guān)序列號(hào)以及各層網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)序列號(hào)和信號(hào)強(qiáng)度信息；
鍵盤(pán)輸入模塊，用于輸入各模塊的控制參數(shù)。
[0012]所述顯示模塊最多能顯示40個(gè)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的信息。
[0013]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下有益效果:
1、該方法網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)能夠自動(dòng)進(jìn)行組網(wǎng)，對(duì)接收到的數(shù)據(jù)能夠自動(dòng)中繼，傳輸至下一級(jí)或者傳輸至網(wǎng)關(guān)等，自適應(yīng)能力強(qiáng)。
[0014]2、能夠應(yīng)用交互式手持終端設(shè)備根據(jù)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)信息以及干擾信息，直接測(cè)出最佳的網(wǎng)關(guān)安裝位置和網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)安裝位置，操作簡(jiǎn)便，效率高。
【附圖說(shuō)明】
[0015]圖1為本發(fā)明網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)傳輸流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0016]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的結(jié)構(gòu)及工作過(guò)程作進(jìn)一步說(shuō)明。
[0017]如圖1所示，其中，圖中及本方案中所述的支點(diǎn)即為網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)，基于2.4G頻段的網(wǎng)關(guān)安裝位置獲取方法，包括如下步驟:
步驟1、基于2.4G頻段的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)傳輸方法，包括如下步驟:
步驟1、預(yù)先設(shè)定組網(wǎng)廣播延遲時(shí)間、節(jié)點(diǎn)信息采集時(shí)間、數(shù)據(jù)發(fā)送時(shí)間、數(shù)據(jù)中繼時(shí)間；
步驟2、啟動(dòng)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)進(jìn)程，每個(gè)節(jié)點(diǎn)均獲取網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)自身的參數(shù)和相鄰節(jié)點(diǎn)的參數(shù)，任一網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)將自身加入到節(jié)點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)中，并進(jìn)行組網(wǎng)廣播，延遲預(yù)先設(shè)定的時(shí)間；
步驟3、判定延遲時(shí)間是否已到，如果延遲時(shí)間到，執(zhí)行步驟4，否則，重復(fù)執(zhí)行步驟3 ; 步驟4、對(duì)網(wǎng)絡(luò)中節(jié)點(diǎn)信息進(jìn)行采集；
步驟5、判斷節(jié)點(diǎn)信息采集時(shí)間是否到，如果采集時(shí)間到，執(zhí)行步驟6，否則，繼續(xù)執(zhí)行步驟5 ；
步驟6、判斷數(shù)據(jù)發(fā)送時(shí)間是否到達(dá)，如果發(fā)送時(shí)間到達(dá)，執(zhí)行步驟7，否則，重復(fù)執(zhí)行步驟6 ；
步驟7、發(fā)送自身數(shù)據(jù)，并對(duì)接收到的節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)進(jìn)行中繼發(fā)送；
步驟8、判斷數(shù)據(jù)中繼是否完成，如果中繼完成，該網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)處于進(jìn)入休眠模式，否則，重復(fù)執(zhí)行步驟8 ；
步驟9、重復(fù)執(zhí)行步驟2至步驟8，直至網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)傳輸完成。
[0018]還包括網(wǎng)關(guān)與所有網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)傳輸過(guò)程，所述網(wǎng)關(guān)每隔一個(gè)周期向網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)發(fā)送一次同步數(shù)據(jù)，所述網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)之間通過(guò)相互中繼的方式將數(shù)據(jù)幀傳送至網(wǎng)關(guān)。
[0019]所述網(wǎng)關(guān)每隔I分鐘獲取網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)在各層的分布位置、各網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)干擾數(shù)據(jù)包數(shù)量以及各網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的信號(hào)強(qiáng)度，并將獲得的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)信息發(fā)送至交互式手持終端上顯示。
[0020]所述交互式手持終端，包括
中央處理模塊，用于處理該手持終端的所有交互數(shù)據(jù)，并管理各模塊的協(xié)調(diào)工作；頻段檢測(cè)模塊，用于檢測(cè)頻段以及相應(yīng)頻段干擾包的數(shù)量值，該模塊包括檢測(cè)控制按鈕，分別為“開(kāi)始”、“停止”和第一 “主頁(yè)”，其中，“開(kāi)始”按鈕用于啟動(dòng)頻段檢測(cè)，“停止”按鈕用于中斷檢測(cè)，第一“主頁(yè)”按鈕用于回到主界面；
網(wǎng)關(guān)安裝位置檢測(cè)模塊，用于獲取網(wǎng)關(guān)的序列號(hào)，分別獲取第一至第四層的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)個(gè)數(shù)，并獲取每層網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的序列號(hào)以及該網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)和其父網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的信號(hào)強(qiáng)度，該模塊包括“啟動(dòng)停止”、“配置”、第二“主頁(yè)”功能按鈕，其中，“啟動(dòng)停止”功能按鈕用于啟動(dòng)或停止網(wǎng)關(guān)位置檢測(cè)功能，“配置”功能按鈕用于頻段配置，第二 “主頁(yè)”功能按鈕用于回到主界面；
頻段配置模塊，用于對(duì)各頻段進(jìn)行配置，該模塊包括頻段按鍵、“確定”按鈕、“刪除”按鈕、“返回”按鈕，其中，頻段按鍵包括多個(gè)，每一個(gè)頻段對(duì)應(yīng)一個(gè)按鍵，“確定”按鈕用于對(duì)選擇的頻段進(jìn)行確認(rèn)，“刪除”按鈕用于刪除頻段信息，“返回”按鈕用于返回到上一界面；顯示模塊，用于顯示各模塊的參數(shù)信息、狀態(tài)信息、設(shè)置信息、頻段信息、網(wǎng)關(guān)序列號(hào)以及各層網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)序列號(hào)和信號(hào)強(qiáng)度信息；
鍵盤(pán)輸入模塊，用于輸入各模塊的控制參數(shù)。
[0021]其中，交互式手持終端設(shè)備各模塊的工作原理及工作流程如下:
1、設(shè)備啟動(dòng):給設(shè)備上電后會(huì)出現(xiàn)啟動(dòng)頁(yè)面，在此頁(yè)面中顯示用戶(hù)預(yù)先設(shè)定的一串字符串或指令，如果有該串字符串或指令，說(shuō)明系統(tǒng)正在啟動(dòng)中需要等待，大約等待6秒后顯示系統(tǒng)的主頁(yè)面，此時(shí)說(shuō)明系統(tǒng)啟動(dòng)成功。在主頁(yè)中主要有以下信息:
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