[发明专利]节点控制方法、网络控制器以及网络系统

说明书

技术领域

本发明实施例涉及网络技术，尤其涉及一种节点控制方法、网络控制器以及网络系统。

背景技术

无线传感网络中，节点通常由自带电源供电，由于自带电源的能量有限，因此需要对网络中节点的能耗进行管理或控制，以提高节点及整个网络的生存周期。其中，在网络节点的能耗管理中，通常采用周期性唤醒节点的方式，对节点进行控制。

现有技术中，针对低速无线个域网提出了一种采用超帧机制的节点控制方法，该方法是利用超帧结构，来对节点进行控制，网络控制器根据超帧结构的长度周期性的向网络中的节点广播信标帧，网络中的各节点也根据超帧结构的长度周期性的醒来并接收信标帧，并可根据接收的信标帧和超帧结构，建立与网络控制器之间的通信。其中，超帧结构包括活跃期和非活跃期两个部分，网络中的各节点在活跃期时段醒来与网络控制器通信，而在非活跃期时段则处于休眠状态，以节省电源；活跃期包括信标帧发送时段、竞争访问时段（CAP）和非竞争时段（CFP），在信标帧发送时段，网络控制器可广播信标帧以同步网络中的各节点，而节点则在此时段醒来接收并解析信标帧，在竞争访问时段，节点可根据信标帧的内容确定与网络控制器进行数据交互时，获取与网络控制器之间通信的信道，以及在非竞争时段在获取的信道上传输数据。

但是，现有采用超帧结构对节点进行控制时，由于超帧结构中活跃期时段较短，部分节点需要等到下一超帧才能上传数据，从而导致数据上传延迟，因此，为避免节点上传数据的延迟，现有采用的超帧结构的长度（即信标帧的广播周期）通常较短，而这就需要网络中的各节点必须按照该较短周期频繁醒来接收并解析信标帧，导致整个网络中各节点的电源消耗较大，使得整个网络的生存周期较短。

发明内容

本发明实施例提供一种节点控制方法、网络控制器以及网络系统，可克服现有节点控制中所存在的整个网络节点能耗较大的问题。

第一方面，本发明实施例提供一种节点控制方法，包括：

构造唤醒帧，所述唤醒帧包括待唤醒节点的唤醒指示信息；

在超帧结构的非活跃期，按照预设发送时间，发送所述唤醒帧，以便侦听到所述唤醒帧的节点根据所述唤醒指示信息确定为待唤醒节点时，与网络控制器进行数据交互。

结合第一方面，在第一种可能的实现方式中，所述唤醒指示信息为待唤醒节点的节点地址或广播唤醒地址，所述广播唤醒地址为用于表示唤醒一类节点或所有节点的指示信息。

结合第一方面，在第二种可能的实现方式中，所述待唤醒节点的数量为一个或多个。

结合第一方面，在第三种可能的实现方式中，所述唤醒帧的数量为一个或多个。

结合第一方面，在第四种可能的实现方式中，所述唤醒帧中还包括网络控制器的地址。

结合第一方面或第一方面的第一或第二或第三或第四种可能的实现方式中，在第五种可能的实现方式中，所述构造唤醒帧，具体包括：

根据待唤醒节点的预设侦听时间，构造唤醒帧。

第二方面，本发明实施例提供一种节点控制方法，包括：

在超帧结构的非活跃期的预设侦听时间，侦听网络控制器发送的唤醒帧，所述唤醒帧包括待唤醒节点的唤醒指示信息；

根据所述唤醒指示信息确定节点为待唤醒节点时，与网络控制器进行数据交互。

结合第二方面，在第一种可能的实现方式中，在所述节点不是待唤醒节点时，控制所述节点进入睡眠状态。

第三方面，本发明实施例提供一种网络控制器，包括：

唤醒帧构造模块，用于构造唤醒帧，所述唤醒帧包括待唤醒节点的唤醒指示信息；

唤醒帧发送模块，用于在超帧结构的非活跃期，按照预设发送时间，发送所述唤醒帧，以便侦听到所述唤醒帧的节点根据所述唤醒指示信息确定为待唤醒节点时，与网络控制器进行数据交互。

结合第三方面，在第一种可能的实现方式中，所述唤醒指示信息为待唤醒节点的节点地址或广播唤醒地址，所述广播唤醒地址为用于表示唤醒一类节点或所有节点的指示信息。

结合第三方面，在第二种可能的实现方式中，所述待唤醒节点的数量为一个或多个；

所述唤醒帧的数量为一个或多个。

结合第三方面，在第三种可能的实现方式中，所述唤醒帧中还包括网络控制器的地址。

结合第三方面，在第三种可能的实现方式中，所述唤醒帧构造模块，具体用于根据待唤醒节点的预设侦听时间，构造唤醒帧。

第四方面，本发明实施例提供一种节点，包括：