本發(fā)明涉及zigbee網(wǎng)絡(luò)領(lǐng)域，尤其涉及一種zigbee定向組網(wǎng)方法及其系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

目前，zigbee網(wǎng)絡(luò)在工業(yè)領(lǐng)域、醫(yī)學(xué)領(lǐng)域、智能建筑領(lǐng)域、家庭自動化領(lǐng)域等的應(yīng)用越來越廣泛。而在zigbee網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用中，當(dāng)同一區(qū)域內(nèi)存在多個zigbee網(wǎng)絡(luò)時，通常將每個zigbee網(wǎng)絡(luò)的panid設(shè)置成互不相同的，從而保證zigbee網(wǎng)絡(luò)之間互不干擾。但是，由于zigbee設(shè)備的廠家不同或者出廠批次不同等原因，就可能導(dǎo)致同一區(qū)域內(nèi)存在具有相同panid的多個zigbee網(wǎng)絡(luò)；此時，對于終端節(jié)點而言，它應(yīng)該向哪一個zigbee網(wǎng)絡(luò)發(fā)送入網(wǎng)請求？而對于協(xié)調(diào)器而言，它又應(yīng)該允許哪一個終端節(jié)點加入zigbee網(wǎng)絡(luò)？當(dāng)出現(xiàn)上述情況時，就會出現(xiàn)組網(wǎng)不確定性問題。該問題可能導(dǎo)致兩種誤組網(wǎng)的情況發(fā)生，一是終端節(jié)點加入到其他zigbee網(wǎng)絡(luò)，二是協(xié)調(diào)器允許其他zigbee網(wǎng)絡(luò)的終端節(jié)點加入其組建的zigbee網(wǎng)絡(luò)。

因此，為了解決上述技術(shù)問題，亟需提出一種的新的方法。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

有鑒于此，本發(fā)明的目的是提供一種zigbee定向組網(wǎng)方法，能夠?qū)崿F(xiàn)目標(biāo)終端節(jié)點定向向目標(biāo)zigbee網(wǎng)絡(luò)提出入網(wǎng)請求以及zigbee網(wǎng)絡(luò)定向允許目標(biāo)終端節(jié)點加入到本網(wǎng)絡(luò)中，從而避免終端設(shè)備加入到錯誤的網(wǎng)絡(luò)以及zigbee網(wǎng)絡(luò)加進(jìn)錯誤的終端節(jié)點，從而利于應(yīng)用系統(tǒng)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確交互。

本發(fā)明提供的一種zigbee定向組網(wǎng)方法，包括如下步驟：

終端設(shè)備獲取匯聚節(jié)點設(shè)備的信標(biāo)幀，從信標(biāo)幀中提取出匯聚節(jié)點設(shè)備中的panid和mac地址，并將實時獲取的panid和mac地址與自身存儲的匯聚節(jié)點設(shè)備的panid和mac地址進(jìn)行對比，如一致，終端設(shè)備向匯聚節(jié)點設(shè)備發(fā)送入網(wǎng)請求；

匯聚節(jié)點設(shè)備接收終端設(shè)備發(fā)送的入網(wǎng)請求，并從入網(wǎng)請求中獲取終端設(shè)備的panid和mac地址；匯聚節(jié)點設(shè)備將終端設(shè)備的panid與自身的panid進(jìn)行對比，如一致，則匯聚節(jié)點設(shè)備驗證入網(wǎng)請求中的終端設(shè)備的mac地址與自身存儲的終端設(shè)備的mac地址是否一致，如一致則準(zhǔn)許終端設(shè)備加入zigbee網(wǎng)絡(luò)。

進(jìn)一步，在終端設(shè)備獲取匯聚節(jié)點設(shè)備的信標(biāo)幀之前，終端設(shè)備獲取匯聚節(jié)點設(shè)備的panid和mac地址，終端設(shè)備將匯聚節(jié)點設(shè)備的panid設(shè)置為自身的panid，并保存匯聚節(jié)點設(shè)備的mac地址。

進(jìn)一步，在終端設(shè)備獲取匯聚節(jié)點設(shè)備的信標(biāo)幀之前，匯聚節(jié)點設(shè)備獲取終端設(shè)備的mac地址并保存。

進(jìn)一步，終端設(shè)備通過nfc模塊獲取匯聚節(jié)點設(shè)備的的panid和mac地址。

進(jìn)一步，匯聚節(jié)點設(shè)備通過nfc模塊獲取終端設(shè)備的mac地址。

進(jìn)一步，終端設(shè)備發(fā)送的入網(wǎng)請求中，包含終端設(shè)備的panid和mac地址。

相應(yīng)地，本發(fā)明還提供了一種zigbee定向組網(wǎng)系統(tǒng)，包括終端設(shè)備和匯聚節(jié)點設(shè)備；

其中，終端設(shè)備包括終端節(jié)點和nfc模塊ⅱ，所述終端節(jié)點與nfc模塊ⅱ連接；

匯聚節(jié)點設(shè)備包括協(xié)調(diào)器和nfc模塊ⅰ，所述協(xié)調(diào)器與nfc模塊ⅰ連接；

協(xié)調(diào)器和終端節(jié)點通過nfc模塊ⅰ和nfc模塊ⅱ進(jìn)行點對點通信從而實現(xiàn)數(shù)據(jù)交互。

進(jìn)一步，該系統(tǒng)通過如下方法實現(xiàn)定向組網(wǎng)：

終端節(jié)點接收協(xié)調(diào)器發(fā)送的信標(biāo)幀，終端節(jié)點從信標(biāo)幀中提取出協(xié)調(diào)器中的panid和mac地址，并將實時獲取的panid和mac地址與自身存儲的協(xié)調(diào)器的panid和mac地址進(jìn)行對比，如一致，終端節(jié)點向協(xié)調(diào)器發(fā)送入網(wǎng)請求；

協(xié)調(diào)器接收終端設(shè)備發(fā)送的入網(wǎng)請求，并從入網(wǎng)請求中獲取終端節(jié)點的panid和mac地址；協(xié)調(diào)器將終端設(shè)備的panid與自身的panid進(jìn)行對比，如一致，則協(xié)調(diào)器驗證入網(wǎng)請求中的終端節(jié)點的mac地址與自身存儲的終端節(jié)點的mac地址是否一致，如一致則準(zhǔn)許終端節(jié)點加入zigbee網(wǎng)絡(luò)。

進(jìn)一步，在終端節(jié)點接收協(xié)調(diào)器發(fā)送的信標(biāo)幀之前，還包括：

終端節(jié)點通過nfc模塊ⅱ和nfc模塊ⅰ進(jìn)行點對點通信獲取協(xié)調(diào)器的panid和mac地址，終端節(jié)點將協(xié)調(diào)器的panid設(shè)置為自身的panid，并保存協(xié)調(diào)器的mac地址；

協(xié)調(diào)器通過nfc模塊ⅰ和nfc模塊ⅱ進(jìn)行點對點通信獲取終端節(jié)點的mac地址并保存。

進(jìn)一步，終端節(jié)點發(fā)送的入網(wǎng)請求中，包含終端節(jié)點的panid和mac地址。

本發(fā)明的有益效果：通過本發(fā)明的方法或系統(tǒng)，能夠?qū)崿F(xiàn)目標(biāo)終端節(jié)點定向向目標(biāo)zigbee網(wǎng)絡(luò)提出入網(wǎng)請求以及zigbee網(wǎng)絡(luò)定向允許目標(biāo)終端節(jié)點加入到本網(wǎng)絡(luò)中，從而避免終端設(shè)備加入到錯誤的網(wǎng)絡(luò)以及zigbee網(wǎng)絡(luò)加進(jìn)錯誤的終端節(jié)點，避免zigbee的組網(wǎng)混亂，從而利于應(yīng)用系統(tǒng)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確交互。

附圖說明

下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步描述：

圖1為本發(fā)明的流程圖。

圖2為本發(fā)明的終端設(shè)備定向發(fā)送組網(wǎng)請求的流程圖。

圖3為本發(fā)明的匯聚節(jié)點設(shè)備定向組網(wǎng)的流程圖。

圖4為本發(fā)明的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖。

具體實施方式

以下結(jié)合說明書附圖對本發(fā)明作出詳細(xì)的闡述，如圖所示。

首先，對本發(fā)明涉及到的名詞術(shù)語作出解釋：

nfc(nearfieldcommunication,近場通信)是一種短距高頻的無線電技術(shù)，在13.56mhz頻率運(yùn)行于10厘米距離內(nèi)，其傳輸速度有106kbit/秒、212kbit/秒或者424kbit/秒三種，由非接觸式射頻識別(rfid)演變而來，在單一芯片上結(jié)合感應(yīng)式讀卡器、感應(yīng)式卡片和點對點的功能，能在短距離內(nèi)與兼容設(shè)備進(jìn)行識別和數(shù)據(jù)交換。

panid即個域網(wǎng)標(biāo)識符的英文personalareanetworkid的簡稱，它用來標(biāo)識一個網(wǎng)絡(luò)，即網(wǎng)絡(luò)標(biāo)識符，是針對一個或多個應(yīng)用的網(wǎng)絡(luò)，用于區(qū)分不同的zigbee網(wǎng)絡(luò)。

mac(mediaaccesscontrol或者mediumaccesscontrol)地址，是全球唯一的地址，zigbee設(shè)備將在它的生命周期中一直擁有它，它通常由制造商或者被安裝時設(shè)置。

本發(fā)明提供的一種zigbee定向組網(wǎng)方法，包括如下步驟：

終端設(shè)備獲取匯聚節(jié)點設(shè)備的信標(biāo)幀，從信標(biāo)幀中提取出匯聚節(jié)點設(shè)備中的panid和mac地址，并將實時獲取的panid和mac地址與自身存儲的匯聚節(jié)點設(shè)備的panid和mac地址進(jìn)行對比，如一致，終端設(shè)備向匯聚節(jié)點設(shè)備發(fā)送入網(wǎng)請求；其中，終端設(shè)備發(fā)送的入網(wǎng)請求中，包含終端設(shè)備的panid和mac地址。

匯聚節(jié)點設(shè)備接收終端設(shè)備發(fā)送的入網(wǎng)請求，并從入網(wǎng)請求中獲取終端設(shè)備的panid和mac地址；匯聚節(jié)點設(shè)備將終端設(shè)備的panid與自身的panid進(jìn)行對比，如一致，則匯聚節(jié)點設(shè)備驗證入網(wǎng)請求中的終端設(shè)備的mac地址與自身存儲的終端設(shè)備的mac地址是否一致，如一致則準(zhǔn)許終端設(shè)備加入zigbee網(wǎng)絡(luò)，其中，終端設(shè)備將匯聚節(jié)點設(shè)備的panid設(shè)置為自身的panid也就直接決定了終端設(shè)備的入網(wǎng)目標(biāo)，也就從源頭上避免了錯誤入網(wǎng)現(xiàn)象的發(fā)生，當(dāng)匯聚節(jié)點設(shè)備判斷當(dāng)前終端設(shè)備的mac地址與自身存儲的中單設(shè)備的mac地址一致后，匯聚節(jié)點設(shè)備雖然允許當(dāng)前終端設(shè)備加入網(wǎng)絡(luò)，但是匯聚節(jié)點設(shè)備還需判斷當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)中是否存在空余地址，也就是說判斷當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)的地址空間是否已滿，如當(dāng)前沒有空余地址，匯聚節(jié)點設(shè)備同樣不允許當(dāng)前終端設(shè)備入網(wǎng)，如果有空余地址，則向終端設(shè)備分配地址，并向終端設(shè)備進(jìn)行入網(wǎng)回復(fù)，如終端設(shè)備再次反饋回復(fù)，即回復(fù)匯聚節(jié)點設(shè)備入網(wǎng)回復(fù)成功，則匯聚節(jié)點設(shè)備允許當(dāng)前終端設(shè)備加入網(wǎng)絡(luò)。

通過本發(fā)明，能夠?qū)崿F(xiàn)目標(biāo)終端節(jié)點定向向目標(biāo)zigbee網(wǎng)絡(luò)提出入網(wǎng)請求以及zigbee網(wǎng)絡(luò)定向允許目標(biāo)終端節(jié)點加入到本網(wǎng)絡(luò)中，從而避免終端設(shè)備加入到錯誤的網(wǎng)絡(luò)以及zigbee網(wǎng)絡(luò)加進(jìn)錯誤的終端節(jié)點，避免zigbee的組網(wǎng)混亂，從而利于應(yīng)用系統(tǒng)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確交互。

本實施例中，在終端設(shè)備獲取匯聚節(jié)點設(shè)備的信標(biāo)幀之前，終端設(shè)備獲取匯聚節(jié)點設(shè)備的panid和mac地址，終端設(shè)備將匯聚節(jié)點設(shè)備的panid設(shè)置為自身的panid，并保存匯聚節(jié)點設(shè)備的mac地址。

在終端設(shè)備獲取匯聚節(jié)點設(shè)備的信標(biāo)幀之前，匯聚節(jié)點設(shè)備獲取終端設(shè)備的mac地址并保存，事實上，終端設(shè)備獲取匯聚節(jié)點設(shè)備的panid和mac地址與匯聚節(jié)點設(shè)備獲取終端設(shè)備的mac地址可同時進(jìn)行，無需分先后，當(dāng)然，在實際使用中，可以實現(xiàn)設(shè)定先后順序。

本實施例中，終端設(shè)備通過nfc模塊獲取匯聚節(jié)點設(shè)備的的panid和mac地址。

且匯聚節(jié)點設(shè)備通過nfc模塊獲取終端設(shè)備的mac地址，通過這種方式，由于nfc模塊的點對點通信功能，在終端設(shè)備和匯聚節(jié)點設(shè)備進(jìn)行信息交互時，避免其他zigbee設(shè)備的干擾，從而確保最終組網(wǎng)的正確性。

相應(yīng)地，本發(fā)明還提供了一種zigbee定向組網(wǎng)系統(tǒng)，包括終端設(shè)備和匯聚節(jié)點設(shè)備；

其中，終端設(shè)備包括終端節(jié)點和nfc模塊ⅱ，所述終端節(jié)點與nfc模塊ⅱ連接；

匯聚節(jié)點設(shè)備包括協(xié)調(diào)器和nfc模塊ⅰ，所述協(xié)調(diào)器與nfc模塊ⅰ連接；

協(xié)調(diào)器和終端節(jié)點通過nfc模塊ⅰ和nfc模塊ⅱ進(jìn)行點對點通信從而實現(xiàn)數(shù)據(jù)交互。當(dāng)然，終端設(shè)備和匯聚節(jié)點設(shè)備還設(shè)置有電源，為他們的工作進(jìn)行供電，屬于現(xiàn)有技術(shù)。

其中，該系統(tǒng)通過如下方法實現(xiàn)定向組網(wǎng)：

終端節(jié)點接收協(xié)調(diào)器發(fā)送的信標(biāo)幀，終端節(jié)點從信標(biāo)幀中提取出協(xié)調(diào)器中的panid和mac地址，并將實時獲取的panid和mac地址與自身存儲的協(xié)調(diào)器的panid和mac地址進(jìn)行對比，如一致，終端節(jié)點向協(xié)調(diào)器發(fā)送入網(wǎng)請求；

協(xié)調(diào)器接收終端設(shè)備發(fā)送的入網(wǎng)請求，并從入網(wǎng)請求中獲取終端節(jié)點的panid和mac地址；協(xié)調(diào)器將終端設(shè)備的panid與自身的panid進(jìn)行對比，如一致，則協(xié)調(diào)器驗證入網(wǎng)請求中的終端節(jié)點的mac地址與自身存儲的終端節(jié)點的mac地址是否一致，如一致則準(zhǔn)許終端節(jié)點加入zigbee網(wǎng)絡(luò)。其中，終端節(jié)點發(fā)送的入網(wǎng)請求中，包含終端節(jié)點的panid和mac地址。

本實施例中，在終端節(jié)點接收協(xié)調(diào)器發(fā)送的信標(biāo)幀之前，還包括：

終端節(jié)點通過nfc模塊ⅱ和nfc模塊ⅰ點對點通信獲取協(xié)調(diào)器的panid和mac地址，終端節(jié)點將協(xié)調(diào)器的panid設(shè)置為自身的panid，并保存協(xié)調(diào)器的mac地址；

協(xié)調(diào)器通過nfc模塊ⅰ和nfc模塊ⅱ點對點通信獲取終端節(jié)點的mac地址并保存；事實上，終端設(shè)備獲取匯聚節(jié)點設(shè)備的panid和mac地址與匯聚節(jié)點設(shè)備獲取終端設(shè)備的mac地址可同時進(jìn)行，無需分先后，當(dāng)然，在實際使用中，可以實現(xiàn)設(shè)定先后順序。

以下通過具體的實時案例對本發(fā)明進(jìn)一步說明：

實施案例一

實施案例一種所應(yīng)用的設(shè)備如表1：

表1

上述設(shè)備通過本發(fā)明的方法進(jìn)行zigbee定向組網(wǎng)：當(dāng)終端設(shè)備要加入?yún)R聚點設(shè)備所組建的zigbee網(wǎng)絡(luò)時，將終端設(shè)備上的nfc模塊ⅱ與匯聚點設(shè)備上的nfc模塊ⅰ靠近(10cm內(nèi))從而完成nfc點對點通信，此時，匯聚點設(shè)備上的協(xié)調(diào)器模塊獲取了終端設(shè)備上的終端節(jié)點模塊的mac地址并保存，終端設(shè)備上的終端節(jié)點模塊獲取了匯聚點設(shè)備上的協(xié)調(diào)器模塊的panid和mac地址并保存，然后終端節(jié)點模塊將該panid設(shè)置為自身的panid。當(dāng)終端設(shè)備獲取到匯聚點設(shè)備發(fā)射在空氣中的信標(biāo)幀后，將信標(biāo)幀中的zigbee網(wǎng)絡(luò)信息提取出來并保存，該網(wǎng)絡(luò)信息中包含協(xié)調(diào)器模塊的panid和mac地址；當(dāng)信標(biāo)幀中的panid與終端節(jié)點的panid相同時，進(jìn)行mac地址校驗。若信標(biāo)幀中的協(xié)調(diào)器的mac地址與通過nfc點對點通信獲取的協(xié)調(diào)器的mac地址相同，則mac校驗通過，終端節(jié)點向該協(xié)調(diào)器發(fā)送入網(wǎng)請求；若不相同，則mac地址校驗不通過，終端節(jié)點不發(fā)送入網(wǎng)請求。當(dāng)匯聚點設(shè)備獲取到終端設(shè)備發(fā)送的入網(wǎng)請求后，將入網(wǎng)請求中的終端節(jié)點信息提取出來并保存，該信息中包含終端節(jié)點模塊的panid和mac地址；當(dāng)入網(wǎng)請求中的panid與協(xié)調(diào)器的panid相同時，進(jìn)行mac地址校驗。若入網(wǎng)請求中的終端節(jié)點的mac地址與通過nfc點對點通信獲取的終端節(jié)點的mac地址相同，則mac校驗通過，協(xié)調(diào)器允許該終端節(jié)點加入zigbee網(wǎng)絡(luò)；若不相同，則mac地址校驗不通過，協(xié)調(diào)器不允許該終端節(jié)點加入zigbee網(wǎng)絡(luò)。

當(dāng)終端設(shè)備(使用zigbee定向組網(wǎng)方法)要加入?yún)R聚點設(shè)備(未使用zigbee定向組網(wǎng)方法)所組建的zigbee網(wǎng)絡(luò)時，由于終端設(shè)備未能與匯聚點設(shè)備進(jìn)行nfc點對點通信，從而不能獲取協(xié)調(diào)器模塊的panid，進(jìn)而終端設(shè)備上的終端節(jié)點模塊的panid未設(shè)置，則終端節(jié)點模塊的panid不可能與協(xié)調(diào)器模塊的panid一樣，故終端設(shè)備不會向匯聚點設(shè)備發(fā)送入網(wǎng)請求。此外，即使終端設(shè)備上的終端節(jié)點模塊的panid與匯聚點設(shè)備上的協(xié)調(diào)器模塊的panid相同，但是由于終端設(shè)備未與匯聚點設(shè)備進(jìn)行nfc點對點通信，終端節(jié)點模塊無法獲取協(xié)調(diào)器模塊的mac地址，mac地址校驗過程無法通過，則該終端設(shè)備仍然不會向匯聚點設(shè)備發(fā)送入網(wǎng)請求。所以，終端設(shè)備(使用zigbee定向組網(wǎng)方法)不能加入?yún)R聚點設(shè)備(未使用zigbee定向組網(wǎng)方法)所組建的zigbee網(wǎng)絡(luò)。

當(dāng)終端設(shè)備(未使用zigbee定向組網(wǎng)方法)要加入?yún)R聚點設(shè)備(使用zigbee定向組網(wǎng)方法)所組建的zigbee網(wǎng)絡(luò)時，若終端設(shè)備上的終端節(jié)點模塊與匯聚點設(shè)備上的協(xié)調(diào)器模塊的panid相同，則終端設(shè)備向匯聚點設(shè)備發(fā)送入網(wǎng)請求；但是由于終端設(shè)備未能與匯聚點設(shè)備進(jìn)行nfc點對點通信，協(xié)調(diào)器模塊不能獲取到終端節(jié)點模塊的mac地址，則mac地址校驗無法通過，所以匯聚點設(shè)備不允許該終端設(shè)備加入其組建的zigbee網(wǎng)絡(luò)。

最后說明的是，以上實施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案而非限制，盡管參照較佳實施例對本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，可以對本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換，而不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的宗旨和范圍，其均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。