[发明专利]蓝牙Mesh网络的数据转发方法及装置

说明书

公开了一种用于蓝牙Mesh网络的数据转发方法及装置。本发明在不改变蓝牙原有协议的基础上，通过使用不同的传输速率切换的方式，多次进行转发数据的发送，以利用不同传输速率的传输距离差来实现区域泛洪转发，从而减少网络中的设备节点的大量泛洪，避免网络拥塞，以此提高整个蓝牙Mesh网络的性能。

技术领域

本发明涉及无线通信技术领域，具体地，涉及蓝牙Mesh网络的数据转发方法及装置。

背景技术

低功耗蓝牙(BLE)是无线通信技术中的一种，其具备低功耗、短距离、高安全性等特点，在物联网领域有着广泛的应用。2017年，蓝牙技术联盟发布了蓝牙Mesh标准规范，提升了BLE技术的组网能力。蓝牙Mesh网络是由多个BLE设备组成的一个拓扑网络，每个网络中的节点能够具备转发消息的功能。目前蓝牙Mesh标准中采用的是简单的泛洪转发机制，图1为现有技术中蓝牙Mesh网络的泛洪转发方法的原理图，如图1所示，网络层的数据包都是以广播的形式发送并转发，在蓝牙Mesh网络中，每个节点均代表一个BLE设备，且可以同时作为路由器，网络中的每个节点都可以发送和接收信号，每个节点都可以与一个或多个对等节点进行直接通信。例如节点1为初始节点，其转发数据后，节点2、8、9均在其传输范围内。节点2、8、9在收到转发数据后，直接进行数据转发。最终节点3、10、15、16、17收到了节点2、8、9的转发数据，并以此方式继续向下传播。从图1中可以看出，随着越来越多的节点收到转发数据，下一次转发的设备数量也会泛洪式的增加。

因此，这种简单泛洪会导致网络中的大量节点同时转发数据，从而导致网络拥塞，整个网络的性能急剧下降。

为了解决大量节点同时转发的问题，同时保证网络中的设备正常转发，现有技术中采用的方法是：对每个转发节点设置随机延时，即节点在收到转发数据后，延时一段时间后发送。这样的做法能够一定程度减少大量节点同时转发的问题，但是该方法没有考虑设备功耗问题，大量节点的延时转发势必会浪费设备节点的功耗。

现有技术中采用的另一种方式是通过设置节点的转发区间Dmax和Dmin，再根据接收到的RSSI转换为距离D值。如果距离D值在该区间，即认为符合转发规则。该方法能够减少同时转发的节点数，从而减小系统功耗，但是实际应用中，每个设备节点的转发区间设置需要提前写入。

发明内容

有鉴于此,本发明的目的在于提供一种蓝牙Mesh网络的泛洪转发方法和装置。通过使用不同的传输速率切换的方式，多次进行转发数据的发送，利用不同传输速率的传输距离差，来实现区域泛洪转发，从而减少网络中的设备节点的大量泛洪，避免网络拥塞，以此提高整个蓝牙Mesh网络的性能。

根据本发明的第一方面，提出了一种蓝牙Mesh网络的数据转发方法，包括：

接收以不同的传输速率转发的数据包；以及

根据所接收的标识符相同的数据包的传输速率来调整当前节点的中继状态。

具体地，该方法还包括：

判断具有相同的所述标识符的数据包是否具有不同的传输速率；

当接收到的具有相同的所述标识符的数据包仅具有单一的传输速率时，所述当前节点开启中继以对具有所述标识符的数据包进行转发；以及

当接收到的具有相同的所述标识符的数据包具有不同的传输速率时，所述当前节点关闭中继以丢弃具有所述标识符的数据包。

具体地，所述数据包被同一节点以不同的传输速率重复转发2N次，以避免传输过程中丢失所述数据包，其中N为正整数。

具体地，所述数据包被同一节点分别以第一速率和编码速率各转发N次。

具体地，所述数据包被同一节点以所述第一速率转发N次后，再以所述编码速率转发N次。