网络节点标序方法、网络节点和网络系统与流程

本发明涉及网络通信
技术领域：
，特别涉及一种网络节点标序方法、网络节点和网络系统。
背景技术：
：基于智能终端的无钥匙进入与启动系统(passiveentry&passivestart，peps)是下一代汽车的重要发展方向。蓝牙(bluetooth，ble)设备因其低成本、低功耗、短时延以及高可靠性的特点，广泛应用在peps系统。蓝牙peps(ble-peps)系统利用智能终端作为车辆虚拟钥匙，省去专用车辆钥匙，实现了无钥匙进入与启动。现有常见的ble-peps网络节点标序方法主要有以下两种：第一种，主控制器通过多路lin总线分别控制网络子节点来形成标序。其中，lin总线是针对汽车分布式电子系统而定义的一种低成本的串行通讯网络，是对主控制器区域网络(can)等其它汽车多路网络的一种补充，适用于对网络的带宽、性能或容错功能没有过高要求的应用。lin总线是基于sci(uart)数据格式，采用单主控制器/多从设备的模式，是uart中的一种特殊情况。显然，这种标序方法需要主控制器支持多路lin驱动，将极大地提高整体标序方案的成本。第二种，蓝牙信号相互定位来形成标序。这种标序方法，依赖蓝牙信号强度进行，当任意一个子节点处的环境中存在蓝牙干扰时，形成的标序结果的可靠性就会受到影响。因此，需要一种网络节点标序方案，能够高可靠性、低成本的实现网络节点标序，以适用于ble-peps网络节点标序。技术实现要素：本发明的目的在于提供一种网络节点标序方法、网络节点及网络系统，能够实现高可靠性、低成本的网络节点标序。为实现上述目的，本发明提供一种网络节点标序方法，包括：在一网络中的各个网络节点上预留出相应的用于节点标序的i/o接口，每个所述i/o接口具有至少两种电平连接状态；将每个所述网络节点上预留出的各个所述i/o接口置于相应的电平连接状态上，以构成每个所述网络节点的i/o接口电平连接状态组合结果，且所述网络中的任意两个所述网络节点的i/o接口电平连接状态组合结果不同；以及，根据各个所述网络节点的i/o接口电平连接状态组合结果，给各个所述网络节点配置相应的标号，以对所述网络中的各个所述网络节点标序。可选地，所述网络中的各个网络节点上预留出至少两个用于节点标序的i/o接口，且各个所述网络节点上预留的所述i/o接口数量相同。可选地，每个所述i/o接口具有的至少两种电平连接状态选自接电源、接地和悬空三种电平连接状态中的两种或三种；且当各个所述网络节点预留的所述i/o接口的数量为n个，n≥2，且每个所述i/o接口具有两种电平连接状态时，所述网络能支持2n个节点标号，当各个所述网络节点预留的所述i/o接口的数量为n个，n≥2，且每个所述i/o接口具有三种电平连接状态时，所述网络能支持3n个节点标号。可选地，所述网络中的所有的所述网络节点的标号按照从小到大且无重复的顺序排列，且当所述网络中的网络节点的总数量小于所述网络能支持的节点标号数量时，具有较小的标号的网络节点中处于悬空的i/o接口的数量大于具有较大的标号的网络节点中处于悬空的i/o接口的数量。可选地，每个所述网络节点的i/o接口电平连接状态组合结果由所述网络节点的内部电路通过模数转换的方式检测出来，或者，由所述网络节点的内部电路通过组合电平检测方式检测出来。基于同一发明构思，本发明还提供一种用于实现本发明的网络节点标序方法的网络节点，所述网络节点上预留有相应的用于节点标序的i/o接口，所述网络节点上的各个所述i/o接口具有至少两种电平连接状态，所述网络节点上的各个所述i/o接口置于相应的电平连接状态，以构成所述网络节点的i/o接口电平连接状态组合结果，且所述网络节点在其所接入的网络中的标号由所述网络节点的i/o接口电平连接状态组合结果来决定。可选地，所述网络节点还具有连接所述网络节点的所有的所述i/o接口的模数转换器或组合电平检测电路，所述模数转换器用于通过模数转换的方式检测出所述网络节点的i/o接口电平连接状态组合结果，所述组合电平检测电路用于通过组合电平检测方式检测出所述网络节点的i/o接口电平连接状态组合结果。基于同一发明构思，本发明还提供一种网络系统，包括多个如本发明所述的网络节点，且所有的所述网络节点接入到同一网络上并被有序标号，所述网络中的任意两个所述网络节点的i/o接口电平连接状态组合不同，且各个所述网络节点的标号取决于各个所述网络节点的i/o接口电平连接状态组合结果。可选地，所述网络系统中的各个网络节点上预留出至少两个用于节点标序的i/o接口，且各个所述网络节点上预留的所述i/o接口数量相同。可选地，每个所述i/o接口具有的至少两种电平连接状态选自接电源、接地和悬空三种电平连接状态中的两种或三种；且当各个所述网络节点预留的所述i/o接口的数量为n个，n≥2，且每个所述i/o接口具有两种电平连接状态时，所述网络系统能支持2n个节点标号，当各个所述网络节点预留的所述i/o接口的数量为n个，n≥2，且每个所述i/o接口具有三种电平连接状态时，所述网络系统能支持3n个节点标号。可选地，所有的所述网络节点的标号按照从小到大且无重复的顺序排列，且当所述网络节点的总数量小于所述网络系统能支持的节点标号数量时，具有较小的标号的网络节点中处于悬空的i/o接口的数量大于具有较大的标号的网络节点中处于悬空的i/o接口的数量。可选地，所述网络节点为蓝牙节点，所述网络系统为蓝牙网络系统。可选地，所述网络系统为汽车蓝牙无钥匙进入与启动系统，所述网络节点分布在汽车上；或者，所述网络系统为智能家居系统，所述网络节点分布在家居环境中。与现有技术相比，本发明的技术方案具有以下有益效果：本发明的技术方案，在网络中的每个网络节点上预留出相应的用于节点标序的i/o接口，且每个所述i/o接口具有至少两种电平连接状态，并进一步将每个所述网络节点上预留出的各个所述i/o接口置于相应的电平连接状态上，以使得所述网络中的任意两个所述网络节点的i/o接口电平连接状态组合结果不同，由此，根据各个所述网络节点的i/o接口电平连接状态组合结果，给各个所述网络节点配置相应的标号，以对所述网络中的各个所述网络节点标序。即本发明的技术方案基于各个网络节点的i/o接口的电平连接状态组合(即输入电平状态组合)结果来实现网络中所有的网络节点的序号划分，可以实现快速的、高可靠性的、且较低成本的节点区分。本发明的技术方案适用于汽车蓝牙无钥匙进入与启动系统、智能家居系统等网络系统中的网络节点标序。进一步地，每个i/o接口具有电源、悬空和地三种电平连接状态，相对于每个i/o接口只有电源和地两种电平连接状态，可以大幅增加网络节点的i/o接口利用率，使得网络能够相对支持更多的网络节点接入，相对增大了网络的容量。进一步地，当网络节点数较少时，因悬空态不需要连线，所以可以配置悬空态更多的电平连接状态在标号数字较小的网络节点位置上，以节省线束，实现线束成本最少化。附图说明图1是本发明具体实施例的网络节点标序方法的流程示意图；图2是本发明具体实施例的网络节点的结构示意图；图3是本发明具体实施例的网络系统的结构示意图。具体实施方式以下结合附图和具体实施例对本发明提出的技术方案作进一步详细说明。根据下面的说明，本发明的优点和特征将更清楚。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本发明实施例的目的。此外，本申请文件中的网络节点是能够接入相应网络的模组或设备，其内部可以包括用于与网络中的主控制器无线通信的射频发射器和射频接收器以及与所述射频发射器和射频接收器连接的节点控制器，两个网络节点中的节点控制器可以通过手拉手的方式相互连接。每个网络节点还可以包含其他功能模块，例如显示屏、指示灯等。根据网络的性质和功能，网络中的这些网络节点可以是拥有自己唯一标号的工作站、智能移动终端、个人计算机、服务器、打印机和其他能够进行网络连接的设备等。整个网络就是由这许许多多的网络节点组成的，把许多的网络节点用通信线路连接起来，形成一定的几何关系，这就是网络拓扑。请参考图1，本发明一实施例提供网络节点标序方法，包括：s1，在一网络中的各个网络节点上预留出相应的用于节点标序的i/o接口，每个所述i/o接口具有至少两种电平连接状态；s2，将每个所述网络节点上预留出的各个所述i/o接口置于相应的电平连接状态上，以构成每个所述网络节点的i/o接口电平连接状态组合结果，且所述网络中的任意两个所述网络节点的i/o接口电平连接状态组合结果不同；s3，根据各个所述网络节点的i/o接口电平连接状态组合结果，给各个所述网络节点配置相应的标号，以对所述网络中的各个所述网络节点标序。在步骤s1中，请参考图2，可以在所述网络中的各个网络节点上预留出n个用于节点标序的i/o接口(即用于信号输入和输出的输入/输出接口，也可以称为引脚pin)，记为i/o_1～i/o_n，其中，n≥2，且所述网络中的各个所述网络节点上预留的i/o接口的数量均相同。每个所述i/o接口具有的至少两种电平连接状态选自接电源、接地和悬空三种电平连接状态中的两种或三种。当各个所述网络节点预留的所述i/o接口的数量为n个，n≥2，且每个所述i/o接口具有两种电平连接状态时，所述网络能支持2n个节点标号，当各个所述网络节点预留的所述i/o接口的数量为n个，n≥2，且每个所述i/o接口具有三种电平连接状态时，所述网络能支持3n个节点标号，也就是说，每个i/o接口具有电源、悬空和地三种电平连接状态的情况，相对于每个i/o接口只有电源和地两种电平连接状态的情况，一方面可以大幅增加网络节点的i/o接口利用率，另一方面可使得网络能够相对支持更多的网络节点接入，相对增大了网络的容量。在步骤s2中，通过将所述网络中的各个网络节点上预留出的用于节点标序的i/o接口连接到相应的电源上，或置于悬空状态，或接地，以使得各个网络节点上预留出的用于节点标序的i/o接口被置于相应的电平连接状态上，且进一步每个所述网络节点的内部电路可以通过模数转换的方式或者组合电平检测方式可以将其所预留出的所以的用于节点标序的i/o接口的电平连接状态构成的i/o接口电平连接状态组合结果检测出来。其中，每个所述网络节点具有一个特定的i/o接口电平连接状态组合结果，所述网络中的任意两个所述网络节点的i/o接口电平连接状态组合结果不同。在步骤s3中，所述网络中的所有的所述网络节点的标号可以按照从小到大且无重复的顺序排列，且当所述网络中的网络节点的总数量小于所述网络能支持的节点标号数量时，具有较小的标号的网络节点中处于悬空的i/o接口的数量大于具有较大的标号的网络节点中处于悬空的i/o接口的数量。以网络中具有9个网络节点，每个网络节点具有两个用于节点标序的i/o接口i/o_1、i/o_2，每个i/o接口有接电源、接地和悬空三种电平连接状态，本实施的网络节点标序方法的步骤s2和步骤s3中的结果如下表1所示。表1、网络中有9个网络节点时的标序情况i/o_1接口的电平连接状态i/o_2接口的电平连接状态节点序号接地接地1接地悬空2接地接电源3悬空接地4悬空悬空5悬空接电源6接电源接地7接电源悬空8接电源接电源9此外，因为悬空态不需要连线，所以在节点数较少时，为了实现线束成本最少化，可以配置悬空态更多的状态在标号数字较小的位置上，由此可以通过更多的i/o接口处于悬空状态来节省线束。例如在只有5个节点时，如下表2所示，1号网络节点的两个i/o接口均悬空，2～5号网络节点均只有一个i/o接口悬空，即1号网络节点中处于悬空的i/o接口的数量大于其他标号较大的网络节点中处于悬空的i/o接口的数量。且这种情况下，只需要将2号网络的i/o接口i/o_2接地，3号网络节点的i/o接口i/o_1接地，4号网络节点的i/o接口i/o_2接电源，5号网络节点的i/o接口i/o_1接电源，就可以实现较低的线束成本。表2、网络中有5个网络节点时的标序情况i/o_1接口的电平连接状态i/o_2接口的电平连接状态节点序号悬空悬空1悬空接地2接地悬空3悬空电源4电源悬空5值得注意的是，本实施例中，各个网络节点的i/o接口接电源时所连接的电源是相同的高电平或相同的低电平，由此可以通过相同供电装置来给各个网络节点的i/o接口提供相应电源，便降低供电装置本身的制造成本，进而降低标序成本。在本发明的其他实施例中，在供电装置多样化且供电装置能力充足的情况下，各个网络节点的i/o接口所连接的电源的电平大小也可以不同，且每个i/o接口也能切换多个电平大小不同的电源连接，由此可以实现使得该网络能够支持更多的节点标号。综上所述，本实施例的网络节点标序方法，在网络中的每个网络节点上预留出相应的用于节点标序的i/o接口，且每个所述i/o接口具有至少两种电平连接状态，并进一步将每个所述网络节点上预留出的各个所述i/o接口置于相应的电平连接状态上，以使得所述网络中的任意两个所述网络节点的i/o接口电平连接状态组合结果不同，由此，根据各个所述网络节点的i/o接口电平连接状态组合结果，给各个所述网络节点配置相应的标号，以对所述网络中的各个所述网络节点标序。本实施例的方法可以实现快速的、高可靠性的、且较低成本的节点区分，可以适用于汽车蓝牙无钥匙进入与启动系统、智能家居系统等网络系统中的网络节点标序。请参考图2，本实施例还提供一种用于实现本实施例的网络节点标序方法的网络节点，所述网络节点上预留有相应的n个用于节点标序的i/o接口，记为i/o_1、i/o_2…、i/o_n，其中n为整数且n≥2。所述网络节点上的各个所述i/o接口i/o_1、i/o_2…、i/o_n均具有至少两种电平连接状态，每个所述i/o接口具有的至少两种电平连接状态选自接电源、接地和悬空三种电平连接状态中的两种或三种。所述网络节点上的各个所述i/o接口i/o_1、i/o_2…、i/o_n被置于相应的电平连接状态，以构成所述网络节点的特有的i/o接口电平连接状态组合结果，且所述网络节点在其所接入的网络中的标号由所述网络节点的i/o接口电平连接状态组合结果来决定。可选地，所述网络节点还具有连接所述网络节点的所有的所述i/o接口i/o_1、i/o_2…、i/o_n的模数转换器(未图示)或组合电平检测电路(未图示)，所述模数转换器(未图示)用于通过模数转换的方式检测出所述网络节点的i/o接口电平连接状态组合结果，所述组合电平检测电路用于通过组合电平检测方式检测出所述网络节点的i/o接口电平连接状态组合结果。请参考图3，本实施例还提供一种网络系统，包括m个如本实施例所述的网络节点，m个网络节点接入到同一网络上并被有序标号。本实施例中，m个网络节点的标号按照从小到大且无重复的顺序排列，记作网络节点1、网络节点2、……、网络节点m，其中m≥2。本实施例的网络系统还包括主节点0，网络节点1、网络节点2、……、网络节点m均作为所述网络系统的子节点，可以通过蓝牙等无线通信方式与所述主节点0通信连接，也可以通过can总线或lin总线等通信总线与述主节点0通信连接，以从主节点0处接收数据和向主节点0传输数据。本实施例的网络系统中的各个所述网络节点的i/o接口被置于特定的电平连接状态上(例如接地、接电源或悬空)，形成各个网络节点的i/o接口电平连接状态组合结果，且任意两个所述网络节点的i/o接口电平连接状态组合结果不同，且各个所述网络节点的标号取决于各个所述网络节点的i/o接口电平连接状态组合结果。请结合图2，本实施例的网络系统中的各个网络节点上预留出至少两个用于节点标序的i/o接口，且各个所述网络节点上预留的所述i/o接口数量相同。每个所述i/o接口具有至少两种电平连接状态，选自接电源、接地和悬空三种电平连接状态中的两种或三种。且当各个所述网络节点预留的所述i/o接口的数量为n个，n≥2，且每个所述i/o接口具有两种电平连接状态时，所述网络系统能支持2n个节点标号，当各个所述网络节点预留的所述i/o接口的数量为n个，n≥2，且每个所述i/o接口具有三种电平连接状态时，所述网络系统能支持3n个节点标号。可选地，当本实施例的网络系统的网络节点的总数量小于该网络系统能支持的节点标号数量时，具有较小的标号的网络节点中处于悬空的i/o接口的数量大于具有较大的标号的网络节点中处于悬空的i/o接口的数量。本实施例的网络系统可以是各种蓝牙网络系统，例如是汽车蓝牙无钥匙进入与启动系统或者智能家居系统等，各个所述网络节点和所述主节点均为蓝牙节点。当本实施例的网络系统为汽车蓝牙无钥匙进入与启动系统时，所述网络节点分布在汽车的不同位置上，当本实施例的网络系统为智能家居系统时，各个所述网络节点分布在家居环境的不同位置上。本实施例的网络系统，由于是通过本实施例的网络节点来搭建而成，因此可以基于各个网络节点的i/o接口的电平连接状态，来实现网络节点序号的自主标序，通过在各个网络节点上预留所需数量的i/o接口，可以满足具有不同网络节点数量的网络中的网络节点标序。而且对于仅含9个节点及以下的网络系统，仅需在各个网络节点上预留两个i/o接口，即可实现网络节点序号的自主标序，具备高可靠性和成本低的优势。上述描述仅是对本发明较佳实施例的描述，并非对本发明范围的任何限定，本发明领域的普通技术人员根据上述揭示内容做的任何变更、修饰，均属于权利要求书的保护范围。当前第1页12