一种节点入网的方法、装置、设备及可读存储介质与流程

1.本技术涉及通信技术领域，尤其涉及一种节点入网的方法、装置、设备及可读存储介质。


背景技术：

2.树形拓扑是有中心固定架设自组网中常用的拓扑，树形拓扑由于其存在明确的父子节点关系，路由维护只需要极少的代价，在物联网中被广泛应用。
3.树型拓扑中，当节点与父节点失联时，节点需要重新选择父节点，节点的子节点以及后代子节点(统称为子孙节点)也需要重新选择父节点以实现重新入网，大量节点重新入网时，路由切换缓慢且信令开销大，容易造成业务延迟和网络拥堵。
4.因此有必要提出一种节点重新入网的方法，提高节点入网的速度，降低网络信令开销。


技术实现要素：

5.本技术提供了一种节点入网的方法、装置、设备及可读存储介质，用于提高节点入网的速度以及降低网络信令开销，如下：
6.一种节点入网的方法，应用于与父节点失联的第一节点，包括：
7.在在网节点中，查找第二节点，所述第二节点满足预设的第一条件，所述第一条件包括：与所述第一节点相邻、深度小于或等于预设数值，且预留地址空间中，子节点所属的层级存在剩余地址，其中，目标节点的预留地址空间包括为所述目标节点的子孙节点预分配的路由地址，所述剩余地址为未被在网节点占用的路由地址，所述目标节点为任意一个节点；
8.向所述第二节点发送入网请求信息，所述入网请求信息包括待入网节点的信息，所述待入网节点包括所述第一节点和目标子孙节点，所述待入网节点的信息指示目标待入网节点与其它待入网节点的关系，所述目标待入网节点为任意一个待入网节点；所述目标子孙节点包括所述第一节点的至少一个子孙节点；
9.在接收到所述第二节点的入网应答信息后，依据所述入网应答信息入网，所述入网应答信息包括所述第一节点的路由地址以及所述目标子孙节点的路由地址；
10.将所述入网应答信息转发至所述目标子孙节点，以使所述目标子孙节点依据所述入网应答信息入网。
11.可选地，在在网节点中，查找第二节点，包括：
12.将信号质量高于预设质量阈值的在网节点，作为候选节点；
13.依据满足所述第一条件的候选节点，确定所述第二节点。
14.可选地，依据满足所述第一条件的候选节点，确定所述第二节点，包括：
15.若满足所述第一条件的候选节点为多个，将满足所述第一条件的候选节点作为候选父节点；
16.依据所述候选父节点的预留地址空间中各个层级的剩余地址的数量，获取所述候选父节点的预留地址空间的各个层级能够接纳的第一节点的子孙节点的数量；
17.选择满足预设的第二条件的候选父节点，作为第二节点，所述第二条件包括深度最小和/或各个层级可接纳的第一节点的子孙节点的数量的总和最大。
18.可选地，在所述向所述第二节点发送入网请求信息之前，还包括：
19.分别在属于各个目标层级的所述第一节点的子孙节点中，选择目标数量的子孙节点，作为目标子孙节点，所述目标层级为所述第二节点的预留地址空间层级，所述目标数量不大于所述目标层级的剩余地址的数量。
20.可选地，还包括：
21.向其他节点发送预设断链指令，所述其他节点包括所述第一节点的子孙节点中，不是目标子孙节点的节点；所述预设断链指令用于指示所述其他节点与父节点失联。
22.一种节点入网的方法，应用于第二节点，包括：
23.接收入网请求信息，所述入网请求信息包括待入网节点的信息，所述待入网节点包括与父节点失联的第一节点和目标子孙节点，所述待入网节点的信息指示所述目标待入网节点与其它待入网节点的节点关系，所述目标待入网节点为任意一个待入网节点；所述目标子孙节点包括所述第一节点的至少一个子孙节点；
24.依据所述入网请求信息获取入网应答信息，所述入网应答信息包括所述第一节点的路由地址以及所述目标子孙节点的路由地址；
25.将所述入网应答信息发送至所述第一节点，所述入网应答信息用于所述待入网节点入网。
26.可选地，还包括：
27.判断所述入网请求信息是否满足预设的第三条件，所述第三条件包括：属于各个目标层级的待入网节点的数量均不大于所述目标层级的剩余地址的数量，所述目标层级为所述第二节点的预留地址空间中的层级；
28.所述依据所述入网请求信息获取入网应答信息，包括：
29.若所述入网请求信息满足所述第三条件，依据所述入网请求信息获取所述入网应答信息。
30.可选地，入网应答信息还包括信标发送时隙；
31.所述依据所述入网请求信息获取入网应答信息，包括：
32.依据所述待入网节点的信息，从所述第二节点的预留地址空间中，获取所述待入网节点的路由地址，所述目标待入网节点的路由地址满足所述目标待入网节点的信息指示的所述目标待入网节点与其它待入网节点的节点关系，所述目标待入网节点为任意一个待入网节点；
33.从预设的配置信息中查询与所述待入网节点的路由地址对应的信标发送时隙，作为所述待入网节点的信标发送时隙，所述配置信息包括预设的信标发送时隙与各个路由地址的对应关系。
34.一种节点入网的装置，应用于与父节点失联的第一节点，包括：
35.节点查找单元，用于在在网节点中，查找第二节点，所述第二节点满足预设的第一条件，所述第一条件包括：与所述第一节点相邻、深度小于或等于预设数值，且预留地址空
间中，子节点所属的层级存在剩余地址，其中，目标节点的预留地址空间包括为所述目标节点的子孙节点预分配的路由地址，所述剩余地址为未被在网节点占用的路由地址，所述目标节点为任意一个节点；
36.入网请求发送单元，用于向所述第二节点发送入网请求信息，所述入网请求信息包括待入网节点的信息，所述待入网节点包括所述第一节点和目标子孙节点，所述待入网节点的信息指示目标待入网节点与其它待入网节点的关系，所述目标待入网节点为任意一个待入网节点；所述目标子孙节点包括所述第一节点的至少一个子孙节点；
37.入网单元，用于在接收到所述第二节点的入网应答信息后，依据所述入网应答信息入网，所述入网应答信息包括所述第一节点的路由地址以及所述目标子孙节点的路由地址；
38.入网信息转发单元，用于将所述入网应答信息转发至所述目标子孙节点，以使所述目标子孙节点依据所述入网应答信息入网。
39.一种节点入网的装置，应用于第二节点，包括：
40.请求信息接收单元，用于接收入网请求信息，所述入网请求信息包括待入网节点的信息，所述待入网节点包括与父节点失联的第一节点和目标子孙节点，所述待入网节点的信息指示目标待入网节点与其它待入网节点的节点关系，所述目标待入网节点为任意一个待入网节点；所述目标子孙节点包括所述第一节点的至少一个子孙节点；
41.应答信息获取单元，用于依据所述入网请求信息获取入网应答信息，所述入网应答信息包括所述第一节点的路由地址以及所述目标子孙节点的路由地址；
42.应答信息发送单元，用于将所述入网应答信息发送至所述第一节点，所述入网应答信息用于所述待入网节点入网。
43.一种节点入网的设备，包括：存储器和处理器；
44.所述存储器，用于存储程序；
45.所述处理器，用于执行所述程序，实现节点入网的方法的各个步骤。
46.一种可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时，实现节点入网的方法的各个步骤。
47.由上述技术方案可以看出，本技术实施例提供的一种节点入网的方法、装置、设备及可读存储介质，第一节点在在网节点中查找第二节点，其中，第二节点满足预设的第一条件，向第二节点发送入网请求信息，由于入网请求信息包括待入网节点的信息，待入网节点包括第一节点和第一节点的至少一个子孙节点(也即目标子孙节点)，任意一个待入网节点(称为目标待入网节点)的信息指示目标待入网节点与其它待入网节点的关系。因此，第二节点接收第一节点发送的入网请求信息后，依据入网请求信息获取入网应答信息，并将入网应答信息发送至第一节点，由于入网应答信息包括第一节点的路由地址以及目标子孙节点的路由地址，因此，第一节点在接收到第二节点的入网应答信息后，依据入网应答信息入网。由于，第一条件包括：与所述第一节点相邻、深度小于或等于预设数值，且预留地址空间中子节点所属的层级存在剩余地址，其中，目标节点的预留地址空间包括为目标节点的子孙节点预分配的路由地址，剩余地址为未被在网节点占用的路由地址，且待入网节点的节点数量为多个，可见，本方法通过第一节点与第二节点的信令交互，能够实现至少两个节点(第一节点和至少一个目标子孙节点)的入网，显然能够降低网络信令开销，其中，目标子孙
节点无需重新选择父节点，提高了目标子孙节点的入网速度，因此，提高待入网节点的入网速度。
附图说明
48.为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
49.图1为本技术实施例提供的一种节点入网的方法的具体实施方式的流程示意图；
50.图2示例了一种树形拓扑的结构示意图；
51.图3示例了又一种树形拓扑的结构示意图；
52.图4示例了又一种树形拓扑的结构示意图；
53.图5为本技术实施例提供的一种节点入网的；
54.图6a为本技术实施例提供的一种树形拓扑与预设地址对应关系的示意图；
55.图6b为本技术实施例提供的一种地址分配方法的示意图；
56.图7a为本技术实施例提供的一种超帧结构示意图；
57.图7b为本技术实施例提供的一种信标发送时隙分配方法的示意图；
58.图8为本技术实施例提供的一种节点入网的方法的流程示意图
59.图9为本技术实施例提供的一种第一节点的结构示意图；
60.图10为本技术实施例提供的一种第二节点的结构示意图；
61.图11为本技术实施例提供的一种节点入网设备的结构示意图。
具体实施方式
62.下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
63.本技术实施例提供的节点入网的方法应用但不限于树形拓扑中节点重新入网的过程，其中，树形拓扑为以网络协调器为根节点，以各个网络终端(包括但不限于路由器)作为子孙节点的树形结构，需要说明的是，树形拓扑的具体结构包括多种，可选的一种树形拓扑为有中心网络，有中心网络包括2类节点：特殊节点(也即网络协调器，coordinator)以及网络节点(node，路由器或者终端)。
64.其中，网络节点node：通过发送信标实现与其他节点的同步，且具有转发分组的功能。网络协调器coordinator：整个网络的主控节点，并且每个网络只能有一个网络协调点。网络协调器较复杂，存储容量最大、计算机能力强。在实际应用中，网络协调器用于建立启动网络，具体用于但不限于发送网络信标、建立网络、管理网络节点、存储网络节点信息、寻找各节点间的路由消息、以及不间断地接收信息。本实施例仅以树形拓扑每一分支节点能连接的子节点的最大数量相同(记为nm)为例，且将树形拓扑的预设深度阈值(树形拓扑可接纳节点的最大深度)记为lm。
65.图1为本技术实施例提供的一种节点入网的具体实现方法的流程示意图。如图1所示，本方法具体包括：
66.s101、第一节点响应于接收到预设入网指令，获取满足预设的信号条件的其他节点作为候选节点。
67.本实施例中，预设入网指令用于指示第一节点加入预设树形拓扑。可选地，预设入网指令响应于满足预设入网条件发出。预设入网条件包括第一节点与预设的树形拓扑失联，需要说明的是，第一节点与树形拓扑失联的原因包括多种，例如，第一节点的父节点失效导致第一节点与其父节点之间的链路断开。
68.本实施例中，信号条件包括：信号质量高于预设质量阈值，具体地，信号条件包括信号强度大于预设强度阈值。其他节点包括树形拓扑中除第一目标节点以外的节点，第一目标节点包括第一节点以及第一节点的子孙节点。
69.需要说明的是，拓扑结构中每一节点按照预设周期广播该节点的路由信息，同时按照预设周期接收其他节点的路由信息。其中，节点的路由信息至少包括节点的剩余空间信息。本实施例中，第一节点可以依据最近一次接收到的各个其他节点的路由信息的信号强度，获取候选节点。
70.图2示例了一种lm＝4且nm＝4的树形拓扑，其中，根节点为网络协调器x，x的子节点包括节点a、节点b、节点c、以及节点d，a的子节点包括节点a1，a1的子节点包括节点a11和节点a12，a11的子节点包括节点a111和节点a112，节点c的子节点包括节点c1、节点c2、以及节点c3。其中，根节点的深度为0，每一节点的深度等于其父节点的深度加1。如图2所示，a失效，a1和a之间的链路断开，导致a1与拓扑结构失联，可以理解的是，a1的子孙节点均与拓扑结构失联。
71.图2中的第一节点为a1，a1获取的候选节点包括b、c、以及c3。可以理解的是，b、c、以及c3在a1失联之前的最后一次广播至a的信号强度大于预设强度阈值。具体判断信号强度的方法可以参见现有技术。
72.s102、第一节点获取每一候选节点的结构参数。
73.本实施例中，目标候选节点的结构参数包括目标候选节点的深度以及目标候选节点的剩余空间信息。
74.其中，剩余空间信息至少包括预留地址空间中，每一层级的剩余地址的数量，本实施中，目标节点的预留地址空间包括为目标节点的子孙节点预分配的路由地址，目标节点包括任意一个在网节点，剩余地址为未被在网节点占用的路由地址。其中，为目标节点的子孙节点预分配的路由地址与层级对应，且路由地址能够指示节点的关系(关系最少包括父子关系)。
75.需要说明的是，预留地址空间中每一层级的路由地址预先配置。可选的一种配置路由地址的方法参见下述实施例。
76.接上例，a1分别获取b、c以及c3的深度以及剩余空间信息，以b为例，b的深度等于1，且b没有子节点，因此b的剩余地址信息至少包括b的子节点层的剩余地址的数量为4。
77.s103、第一节点依据结构参数，选择满足预设父节点条件的候选节点作为第二节点。
78.本实施例中，预设父节点条件包括与第一节点相邻、深度小于或等于预设数值，且
第一预设层级的剩余地址的数量大于或等于1，其中，预设数值小于或等于树形拓扑的最大深度减去2，第一预设层级为预留节点空间中的子节点所属的层级。
79.需要说明的是，将满足预设父节点条件的候选节点作为候选父节点，若候选父节点数量为多个时：首先依据候选父节点的预留地址空间中各个层级的剩余地址的数量，获取候选父节点的预留地址空间的各个层级能够接纳的第一节点的子孙节点的数量。进一步，按照以下优先级选择候选父节点为第二节点。
80.1、优先选择各个层级可接纳的第一节点的子孙节点的数量的总和最大的候选父节点作为最优候选节点。
81.2、若多个候选节点可接纳节点入网的数量最多且相同，选择深度最小的候选父节点作为最优候选节点。
82.接上例，预设数值等于2，因此，各个候选节点(b、c以及c3)均满足预设父节点条件，在各个候选节点中，b满足深度最小且各个层级可接纳的节点的数量的总和最多，因此，将b作为第二节点。
83.需要说明的是，判断两个节点是否相邻参见现有技术。
84.s104、第一节点向第二节点发送入网请求信息。
85.本实施例中，入网请求信息包括待入网节点的信息，待入网节点包括第一节点和目标子孙节点，目标待入网节点的信息指示目标待入网节点与其它待入网节点的关系，目标待入网节点为任意一个待入网节点，目标子孙节点包括第一节点的至少一个子孙节点。
86.本实施例中，目标待入网节点与其它待入网节点的关系至少包括父子关系，具体地，第一节点的信息包括第一节点的标识、以及所属层级(指的是在第二节点的预留地址空间中的层级，以下不再赘述)，目标子孙节点的信息包括标识以及位置信息，目标子孙节点的位置信息包括目标子孙节点的标识、父节点的标识、序位以及所属层级。
87.其中，序位指示目标子孙节点在其父节点的所有子节点中的序位，可以理解的是，待入网节点所属层级的最大值不大于第二节点的剩余层级，剩余层级等于最大深度减去-第二节点的深度。
88.接上例，a1节点向b节点发送的入网请求信息包括待入网节点：a1、a11、a12、a112、以及a111的信息。具体包括：a1的标识、以及所属层级，a11、a12、a112、以及a111的标识以及位置信息。
89.s105、第二节点响应于接收到入网请求信息，判断第二节点的剩余空间信息是否满足预设分配条件。
90.本实施例中，预设的分配条件包括每一层级的剩余地址的数量不小于属于该层级的待入网节点的个数。
91.s106、若剩余地址信息不满足预设分配条件，第二节点拒绝第一节点的入网请求信息。
92.s107、若剩余地址信息满足预设分配条件，第二节点依据入网请求信息获取每一待入网节点的入网信息。
93.本实施例中，入网信息包括地址和信标发送时隙。
94.接上例，b获取a1、a11、a12、a111以及a112的入网信息，并发送至a1。
95.可选的一种获取每一待入网节点的入网信息的方法参见下述实施例。
96.s108、第二节点将每一待入网节点的入网信息发送至第一节点。
97.s109、第一节点接收每一待入网节点的入网信息，依据第一节点的入网信息实现入网，并将每一第三节点的入网信息转发至待入网子孙节点。
98.需要说明的是，第三节点包括待入网节点中的第一节点的子孙节点，第一节点转发每一第三节点的入网信息的方式包括多种，例如，可以按照层级逐层转发，或者直接发送至第三节点。
99.s110、第三节点接收入网请求第三节点的入网信息，实现入网。
100.需要说明的是，实现入网的具体方法可以参见现有技术。
101.由上述技术方案可以看出，本技术实施例提供的一种节点入网方法，第一节点在在网节点中查找第二节点，向第二节点发送入网请求信息，由于入网请求信息包括待入网节点的信息，待入网节点包括第一节点和第一节点的至少一个子孙节点(也即目标子孙节点)，任意一个待入网节点(称为目标待入网节点)的信息指示目标待入网节点与其它待入网节点的关系。因此，第二节点接收第一节点发送的入网请求信息后，依据入网请求信息获取入网应答信息，并将入网应答信息发送至第一节点，由于入网应答信息包括第一节点的路由地址以及目标子孙节点的路由地址，因此，第一节点在接收到第二节点的入网应答信息后，依据入网应答信息入网。由于，第二节点满足：深度小于或等于预设数值、预留地址空间中每一层级的剩余空间的数量均大于所属该层级的待入网节点的数量，又由于，待入网节点的节点数量为多个，可见，本方法通过第一节点与第二节点的信令交互，能够实现至少两个节点(第一节点和至少一个目标子孙节点)的入网，显然能够降低网络信令开销，其中，目标子孙节点无需重新选择父节点，提高了目标子孙节点的入网速度，因此，提高待入网节点的入网速度。
102.又因为，第二节点从满足父节点条件的候选节点中，按照优先级选择获取，因此能够提高第二节点的最优性，提高路由切换的成功率。
103.以图2所示的拓扑结构为例，a1与拓扑结构失联后，按照图1所示的流程携带a1的所有子孙节点重新入网后a1的父节点为b，a1和各个子孙节点的通信链不变，如图3所示的新的拓扑结构。但是，现有技术中，a1与拓扑结构失联后，a1和各个子孙节点之间断链，a1和各个子孙节点各自寻找新的父节点实现入网，如图4所示的新的拓扑结构。
104.本方法只需第一节点(也即a1)重新获取父节点，并与该父节点进行信令交互即可，而现有方法需要每一待入网节点均重新获取父节点，并各自与父节点进行信令交互。显然，本方法能够减少信令开销，实现节点的快速入网，并且，能够降低节点间断链造成的不良影响，提高节点运行的稳定性。
105.图5为本技术实施例提供的一种第二节点获取入网信息的具体实现方法，如图5所示，本方法包括：
106.s501、依据预设参数，获取每一预设层级的偏置值。
107.本实施例中，预设参数包括预设最大深度和预设最大子节点数量，其中，最大深度为树形拓扑的最大层级阈值，预设最大子节点数量为树形拓扑中每一父节点连接的子节点的最大数量阈值。
108.本实施例中，目标层级的偏置值指示属于目标层级的节点的可接纳的最大子树包括的节点的数量。
109.具体地，依据预设参数获取树形拓扑中所有预设地址的数量，参见公式(1)：
[0110][0111]
其中，d表示预设层级，d∈[0，lm]，需要说明预设层级与深度一一对应，一般地，以根节点的深度为0，预设层级为0，每一节点所属的预设层级等于父节点预设层级加1，深度等于父节点的深度加1，address_all标识树形拓扑中所有预设地址的数量，也即，树形拓扑可接入的节点的总数量。lm表示预设最大深度，nm表示预设最大子节点数量。
[0112]
本实施例中，获取目标层级d(任意一个待入网节点)的偏置值的方法参见公式(2)：
[0113][0114]
公式(2)中，c
skip
(d)表示目标层级d的偏置值。
[0115]
s502、依据待入网节点的预设序位、待入网节点的预设层级、待入网节点的父节点的地址、以及待入网节点的父节点的偏置值，获取待入网节点的地址。
[0116]
本实施例中，获取目标待入网节点的地址的方法参见下述公式(3)：
[0117]an
(d)＝a
m_parent
(d-1)+c
skip
(d-1)*(n-1)+1(3)
[0118]
公式(3)中，an(d)表示目标待入网节点的地址，a
m_parent
(d-1)表示目标待入网节点的父节点的地址，n为目标待入网节点的预设序位，m为目标待入网节点的父节点的预设序位。c
skip
(d-1)表示目标待入网节点的父节点的偏置值。
[0119]
需要说明的是，每一节点的偏置值等于节点所属的预设层级的偏置值。并且，本步骤按照所属的预设层级从小到大，逐一获取待入网节点的地址。
[0120]
图6a示例了一种nm＝4，lm＝3的树形拓扑示意图，其中，p0为根节点(其他节点的父子关系参见图6a，不做赘述)，依据上述公式(2)～公式(3)获取每一节点的地址，得到如图6b示例的树形拓扑中每一节点与预设地址对应关系的示意图，需要说明的是，图6a所示的树形拓扑不是满树，也即树形拓扑中包括剩余地址。
[0121]
需要说明的是，第二节点可以从预先配置的路由表中获取每一待入网节点的地址，或者按照s501～s502计算每一待入网节点的路由地址。其中，路由表包括预设位置与预设地址的一一对应关系，路由表的配置方法参见s501～s502。
[0122]
s503、依据待入网节点的地址以及预设的超帧对应关系，获取待入网节点的信标发送时隙。
[0123]
本实施例中，树形拓扑的信号结构为超帧结构。如图7a示例了一种超帧结构，一个信标间隔beaconinterval(简称bi)包括一个超帧superframe，其中，在superframe的时间段内存在节点活动(具体包括收发信号)，在信标间隔中除了superframe的时间段内节点休眠。
[0124]
具体地，bi依据预设休眠参数以及超帧持续时间确定，具体参见下述公式(4)：
[0125]
bi＝asuperframeduration(4)
[0126]
其中，macbeaconorder表示预设休眠参数，依据长休眠的时长预设，一般地，0≤macbeaconorder≤15。asuperframeduration(简称为sd)表示超帧持续时间，asuperframe
duration依据复帧持续时间和预设复帧参数确定，具体参见下述公式(5)：
[0127]
asuperframeduration＝amultiframeduration*2
macmultiframeorder
(5)
[0128]
其中，macmultiframeorder表示预设复帧参数，预设复帧参数依据超帧包括的复帧个数确定。例如，当macmultiframeorder＝4，每个超帧包含16个复帧。如图7a所示，superframe包括n个复帧分别为multiframe0～multiframen-1。
[0129]
multiframeduration(简称md)表示复帧持续时间，依据预设时隙持续时间和预设时隙参数确定，具体参见下述公式(6)：
[0130]
amultiframeduration＝aslotduration*2
macslotorder
(6)
[0131]
其中，macslotorder表示预设时隙参数，依据复帧包括的时隙个数确定，例如，macslotorder＝4，每个复帧包含16个时隙。如图7a所示，multiframe0包括16个时隙，其中，第一个时隙beaconrx/tx表示预设信标发送时隙，其中，activeslot表示活动时隙，inactiveslot表示休眠时隙。multiframen-1的时隙和multiframe0相同不做赘述，aslotduration表示预设时隙持续时间，具体地，aslotduration＝6ms。
[0132]
本实施例中，每一超帧包括的复帧数量等于address_all(参见公式(1))。超帧对应关系包括复帧与预设地址的对应关系，从超帧对应关系中获取与待入网节点的地址对应的复帧作为目标复帧，并将目标复帧中的预设信标发送时隙作为待入网节点的信标发送时隙。
[0133]
如图7b所示，复帧superframenumberx包括2
macmultiframeorder
个复帧，分别为：multiframe0～multiframe2
macmultiframeorder-1，树形图谱的预设地址分别为offset0～offset2
macmultiframeorder-1，offseti对应于multiframei，也即地址为offseti的待入网节点的信标发送时隙为超帧为multiframei的预设信标发送时隙，如图7b所示的时隙txbeacon。
[0134]
由上述技术方案可以看出，本实施例提供的入网信息的获取方法，第二节点能够获取每一待入网节点的入网信息，待入网节点之间的关联关系不变，也即不断链，并且，信标是稀缺资源，beacon要以适当的频率进行发射，频率过慢占用资源且浪费电量，频率过低影响网络同步以及新节点入网，本方法中的超帧结构能够满足长时间休眠的物联网终端省电场景使用，对于每个节点来说，信标发送时隙间隔时间为bi，间隔时长可根据时机应用配置，避免信标资源和电量的浪费，同时避免影响网络同步以及新节点入网。
[0135]
需要说明的是，图1所示的节点入网的信令图所示的流程仅为本技术实施例提供的一种节点入网的具体流程，在其他的应用场景下，本技术还可以通过其他具体流程实现。
[0136]
例如，本技术还包括每一待入网节点入网后向第二节点发送预设的已入网指令，用于指示该待入网节点已经实现重新入网。需要说明的是，待入网节点反馈已入网指令的时机包括：响应于接收到入网信息，随即发送已入网指令，或，响应于接收到入网信息并实现入网后，随即发送已入网指令。
[0137]
再例如，本方法还包括：分别在属于各个目标层级的第一节点的子孙节点中，选择目标数量的子孙节点，作为目标子孙节点，目标层级为第二节点的预留地址空间层级，目标数量不大于目标层级的剩余地址的数量。
[0138]
再例如，s105～s107为可选的步骤。
[0139]
再例如，本技术还包括第一节点向目标节点发送预设入网指令，指示目标节点接
入树形拓扑，其中，目标节点包括其他子孙节点中，父节点为待入网节点的子孙节点，其他子孙节点包括除了待入网子孙节点之外的所有子孙节点。进一步，目标节点响应于接收到预设入网指令后，执行图1所示的流程，已实现入网。基于此，本技术还可以实现：其他子孙节点无需等待待入网节点全部入网后再重新入网，可以实现与待入网节点的并行入网，进一步提高了入网效率。例如，节点与拓扑结构失联且节点的子孙节点数量较大时，可以以节点和多个子孙节点作为第一节点，同时执行图1所示的流程，以保证降低信令开销且进一步提高全部失联节点的入网效率。
[0140]
基于此，将本技术实施例提供的一种节点入网的方法总结概括为图8所示的信令交互示意图，如图8所示，本方法包括：
[0141]
s801、第一节点在在网节点中，查找第二节点。
[0142]
本实施例中，第二节点满足预设的第一条件，第一条件包括：与所述第一节点相邻、深度小于或等于预设数值，且预留地址空间中，子节点所属的层级存在剩余地址，其中，目标节点的预留地址空间包括为所述目标节点的子孙节点预分配的路由地址，所述目标节点包括任意一个在网节点，所述剩余地址为未被在网节点占用的路由地址。
[0143]
获取第二节点的具体方法包括多种，可选的一种获取第二节点的方法参见上述实施例。
[0144]
s802、第一节点向第二节点发送入网请求信息。
[0145]
本实施例中，入网请求信息包括待入网节点的信息，所述待入网节点包括所述第一节点和目标子孙节点，所述待入网节点的信息指示目标待入网节点与其它待入网节点的关系，所述目标待入网节点为任意一个待入网节点；所述目标子孙节点包括所述第一节点的至少一个子孙节点。
[0146]
s803、第二节点接收入网请求信息，并依据入网请求信息获取入网应答信息。
[0147]
本实施例中个，入网应答信息包括每一待入网节点的入网信息，也即第一节点的路由地址以及目标子孙节点的路由地址
[0148]
需要说明的是，获取每一待入网节点的入网信息的具体方法包括多种，可选的一种获取待入网节点的入网信息的方法参见上述实施例。
[0149]
s804、第二节点将入网应答信息发送至第一节点。
[0150]
s805、第一节点接收入网应答信息，依据入网应答信息入网。
[0151]
本实施例中，第一节点依据第一节点的路由信息入网。
[0152]
s806、第一节点将入网应答信息转发至目标子孙节点入网，以使每一目标子孙节点入网。
[0153]
本实施例中，每一目标子孙节点依据目标子孙节点的路由信息入网，具体的每一待入网节点接收到入网信息后，依据入网信息入网的方法参见现有技术。
[0154]
由上述技术方案可以看出，本技术实施例提供的一种节点入网方法，
[0155]
第一节点在在网节点中查找第二节点，其中，第二节点满足预设的第一条件，向第二节点发送入网请求信息，由于入网请求信息包括待入网节点的信息，待入网节点包括第一节点和第一节点的至少一个子孙节点(也即目标子孙节点)，任意一个待入网节点(称为目标待入网节点)的信息指示目标待入网节点与其它待入网节点的关系。因此，第二节点接收第一节点发送的入网请求信息后，依据入网请求信息获取入网应答信息，并将入网应答
信息发送至第一节点，由于入网应答信息包括第一节点的路由地址以及目标子孙节点的路由地址，因此，第一节点在接收到第二节点的入网应答信息后，依据入网应答信息入网。由于，第一条件包括：与所述第一节点相邻、深度小于或等于预设数值，且预留地址空间中子节点所属的层级存在剩余地址，其中，目标节点的预留地址空间包括为目标节点的子孙节点预分配的路由地址，目标节点包括任意一个在网节点，剩余地址为未被在网节点占用的路由地址，且待入网节点的节点数量为多个，可见，本方法通过第一节点与第二节点的信令交互，能够实现至少两个节点(第一节点和至少一个目标子孙节点)的入网，显然能够降低网络信令开销，其中，目标子孙节点无需重新选择父节点，提高了目标子孙节点的入网速度，因此，提高待入网节点的入网速度。
[0156]
图9示出了本技术实施例提供的一种节点入网的装置的结构示意图，本实施例中，节点入网的装置应用于与父节点失联的第一节点，如图10所示，该装置可以包括：
[0157]
节点查找单元901，用于在在网节点中，查找第二节点，所述第二节点满足预设的第一条件，所述第一条件包括：与所述第一节点相邻、深度小于或等于预设数值，且预留地址空间中，子节点所属的层级存在剩余地址，其中，目标节点的预留地址空间包括为所述目标节点的子孙节点预分配的路由地址，所述剩余地址为未被在网节点占用的路由地址，所述目标节点为任意一个节点；
[0158]
入网请求发送单元902，用于向所述第二节点发送入网请求信息，所述入网请求信息包括待入网节点的信息，所述待入网节点包括所述第一节点和目标子孙节点，所述待入网节点的信息指示目标待入网节点与其它待入网节点的关系，所述目标待入网节点为任意一个待入网节点；所述目标子孙节点包括所述第一节点的至少一个子孙节点；
[0159]
入网单元903，用于在接收到所述第二节点的入网应答信息后，依据所述入网应答信息入网，所述入网应答信息包括所述第一节点的路由地址以及所述目标子孙节点的路由地址；
[0160]
入网信息转发单元904，用于将所述入网应答信息转发至所述目标子孙节点，以使所述目标子孙节点依据所述入网应答信息入网。
[0161]
可选地，节点查找单元用于在在网节点中，查找第二节点，包括：节点查找单元具体用于：
[0162]
将信号质量高于预设质量阈值的在网节点，作为候选节点；
[0163]
依据满足所述第一条件的候选节点，确定所述第二节点。
[0164]
可选地，节点查找单元用于依据满足所述第一条件的候选节点，确定所述第二节点，包括：节点查找单元具体用于：
[0165]
若满足所述第一条件的候选节点为多个，将满足所述第一条件的候选节点作为候选父节点；
[0166]
依据所述候选父节点的预留地址空间中各个层级的剩余地址的数量，获取所述候选父节点的预留地址空间的各个层级能够接纳的第一节点的子孙节点的数量；
[0167]
选择满足预设的第二条件的候选父节点，作为第二节点，所述第二条件包括深度最小和/或各个层级可接纳的第一节点的子孙节点的数量的总和最大。
[0168]
可选地，本装置还包括：入网节点确定单元，用于在所述向所述第二节点发送入网请求信息之前，分别在属于各个目标层级的所述第一节点的子孙节点中，选择目标数量的
子孙节点，作为目标子孙节点，所述目标层级为所述第二节点的预留地址空间层级，所述目标数量不大于所述目标层级的剩余地址的数量。
[0169]
可选地，本装置还包括：指令发送单元，用于向其他节点发送预设断链指令，所述其他节点包括所述第一节点的子孙节点中，不是目标子孙节点的节点；所述预设断链指令用于指示所述其他节点与父节点失联。
[0170]
图10示出了本技术实施例提供的一种节点入网的装置的结构示意图，本实施例中，节点入网的装置应用于第二节点，如图11所示，该装置可以包括：
[0171]
请求信息接收单元1001，用于接收第一节点发送的入网请求信息，所述入网请求信息包括待入网节点的信息，所述待入网节点包括所述第一节点和目标子孙节点，目标待入网节点的信息指示所述目标待入网节点与其它待入网节点的节点关系，所述目标待入网节点为任意一个待入网节点；所述目标子孙节点包括所述第一节点的至少一个子孙节点；
[0172]
应答信息获取单元1002，用于依据所述入网请求信息获取入网应答信息，所述入网应答信息包括所述第一节点的路由地址以及所述目标子孙节点的路由地址；
[0173]
应答信息发送单元1003，用于将所述入网应答信息发送至所述第一节点，所述入网应答信息用于所述待入网节点入网。
[0174]
可选地，本装置还包括：请求验证单元，用于判断所述入网请求信息是否满足预设的第三条件，所述第三条件包括：属于各个目标层级的待入网节点的数量均不大于所述目标层级的剩余地址的数量，所述目标层级为所述第二节点的预留地址空间中的层级；
[0175]
应答信息获取单元用于依据所述入网请求信息获取入网应答信息，包括：应答信息获取单元具体用于：
[0176]
若所述入网请求信息满足所述第三条件，依据所述入网请求信息获取所述入网应答信息。
[0177]
可选地，入网应答信息还包括信标发送时隙；
[0178]
应答信息获取单元用于依据所述入网请求信息获取入网应答信息，包括：应答信息获取单元具体用于：
[0179]
依据所述待入网节点的信息，从所述第二节点的预留地址空间中，获取所述待入网节点的路由地址，所述目标待入网节点的路由地址满足所述目标待入网节点的信息指示的所述目标待入网节点与其它待入网节点的节点关系，所述目标待入网节点为任意一个待入网节点；
[0180]
从预设的配置信息中查询与所述待入网节点的路由地址对应的信标发送时隙，作为所述待入网节点的信标发送时隙，所述配置信息包括预设的信标发送时隙与各个路由地址的对应关系。
[0181]
图11示出了节点入网设备的结构示意图，该设备可以包括：至少一个处理器1101，至少一个通信接口1102，至少一个存储器1103和至少一个通信总线1104；
[0182]
在本技术实施例中，处理器1101、通信接口1102、存储器1103、通信总线1104的数量为至少一个，且处理器1101、通信接口1102、存储器1103通过通信总线1104完成相互间的通信；
[0183]
处理器1101可能是一个中央处理器cpu，或者是特定集成电路asic(application specific integrated circuit)，或者是被配置成实施本发明实施例的一个或多个集成电
路等；
[0184]
存储器1103可能包含高速ram存储器，也可能还包括非易失性存储器(non-volatile memory)等，例如至少一个磁盘存储器；
[0185]
其中，存储器存储有程序，处理器可执行存储器存储的程序，实现本技术实施例提供的一种节点入网的方法的各个步骤，如下：
[0186]
一种节点入网的方法，应用于与父节点失联的第一节点，包括：
[0187]
在在网节点中，查找第二节点，所述第二节点满足预设的第一条件，所述第一条件包括：与所述第一节点相邻、深度小于或等于预设数值，且预留地址空间中，子节点所属的层级存在剩余地址，其中，目标节点的预留地址空间包括为所述目标节点的子孙节点预分配的路由地址，所述目标节点包括任意一个在网节点，所述剩余地址为未被在网节点占用的路由地址；
[0188]
向所述第二节点发送入网请求信息，所述入网请求信息包括待入网节点的信息，所述待入网节点包括所述第一节点和目标子孙节点，所述待入网节点的信息指示目标待入网节点与其它待入网节点的关系，所述目标待入网节点为任意一个待入网节点；所述目标子孙节点包括所述第一节点的至少一个子孙节点；
[0189]
在接收到所述第二节点的入网应答信息后，依据所述入网应答信息入网，所述入网应答信息包括所述第一节点的路由地址以及所述目标子孙节点的路由地址；
[0190]
将所述入网应答信息转发至所述目标子孙节点，以使所述目标子孙节点依据所述入网应答信息入网。
[0191]
可选地，在在网节点中，查找第二节点，包括：
[0192]
将信号质量高于预设质量阈值的在网节点，作为候选节点；
[0193]
依据满足所述第一条件的候选节点，确定所述第二节点。
[0194]
可选地，依据满足所述第一条件的候选节点，确定所述第二节点，包括：
[0195]
若满足所述第一条件的候选节点为多个，将满足所述第一条件的候选节点作为候选父节点；
[0196]
依据所述候选父节点的预留地址空间中各个层级的剩余地址的数量，获取所述候选父节点的预留地址空间的各个层级能够接纳的第一节点的子孙节点的数量；
[0197]
选择满足预设的第二条件的候选父节点，作为第二节点，所述第二条件包括深度最小和/或各个层级可接纳的第一节点的子孙节点的数量的总和最大。
[0198]
可选地，在所述向所述第二节点发送入网请求信息之前，还包括：
[0199]
分别在属于各个目标层级的所述第一节点的子孙节点中，选择目标数量的子孙节点，作为目标子孙节点，所述目标层级为所述第二节点的预留地址空间层级，所述目标数量不大于所述目标层级的剩余地址的数量。
[0200]
可选地，还包括：
[0201]
向其他节点发送预设断链指令，所述其他节点包括所述第一节点的子孙节点中，不是目标子孙节点的节点；所述预设断链指令用于指示所述其他节点与父节点失联。
[0202]
一种节点入网的方法，应用于第二节点，包括：
[0203]
接收第一节点发送的入网请求信息，所述入网请求信息包括待入网节点的信息，所述待入网节点包括所述第一节点和目标子孙节点，目标待入网节点的信息指示所述目标
待入网节点与其它待入网节点的节点关系，所述目标待入网节点为任意一个待入网节点；所述目标子孙节点包括所述第一节点的至少一个子孙节点；
[0204]
依据所述入网请求信息获取入网应答信息，所述入网应答信息包括所述第一节点的路由地址以及所述目标子孙节点的路由地址；
[0205]
将所述入网应答信息发送至所述第一节点，所述入网应答信息用于所述待入网节点入网。
[0206]
可选地，还包括：
[0207]
判断所述入网请求信息是否满足预设的第三条件，所述第三条件包括：属于各个目标层级的待入网节点的数量均不大于所述目标层级的剩余地址的数量，所述目标层级为所述第二节点的预留地址空间中的层级；
[0208]
所述依据所述入网请求信息获取入网应答信息，包括：
[0209]
若所述入网请求信息满足所述第三条件，依据所述入网请求信息获取所述入网应答信息。
[0210]
可选地，入网应答信息还包括信标发送时隙；
[0211]
所述依据所述入网请求信息获取入网应答信息，包括：
[0212]
依据所述待入网节点的信息，从所述第二节点的预留地址空间中，获取所述待入网节点的路由地址，所述目标待入网节点的路由地址满足所述目标待入网节点的信息指示的所述目标待入网节点与其它待入网节点的节点关系，所述目标待入网节点为任意一个待入网节点；
[0213]
从预设的配置信息中查询与所述待入网节点的路由地址对应的信标发送时隙，作为所述待入网节点的信标发送时隙，所述配置信息包括预设的信标发送时隙与各个路由地址的对应关系。
[0214]
本技术实施例还提供一种可读存储介质，该可读存储介质可存储有适于处理器执行的计算机程序，计算机程序被处理器执行时，实现本技术实施例提供的一种节点入网的方法的各个步骤，如下：
[0215]
一种节点入网的方法，应用于与父节点失联的第一节点，包括：
[0216]
在在网节点中，查找第二节点，所述第二节点满足预设的第一条件，所述第一条件包括：与所述第一节点相邻、深度小于或等于预设数值，且预留地址空间中，子节点所属的层级存在剩余地址，其中，目标节点的预留地址空间包括为所述目标节点的子孙节点预分配的路由地址，所述目标节点包括任意一个在网节点，所述剩余地址为未被在网节点占用的路由地址；
[0217]
向所述第二节点发送入网请求信息，所述入网请求信息包括待入网节点的信息，所述待入网节点包括所述第一节点和目标子孙节点，所述待入网节点的信息指示目标待入网节点与其它待入网节点的关系，所述目标待入网节点为任意一个待入网节点；所述目标子孙节点包括所述第一节点的至少一个子孙节点；
[0218]
在接收到所述第二节点的入网应答信息后，依据所述入网应答信息入网，所述入网应答信息包括所述第一节点的路由地址以及所述目标子孙节点的路由地址；
[0219]
将所述入网应答信息转发至所述目标子孙节点，以使所述目标子孙节点依据所述入网应答信息入网。
[0220]
可选地，在在网节点中，查找第二节点，包括：
[0221]
将信号质量高于预设质量阈值的在网节点，作为候选节点；
[0222]
依据满足所述第一条件的候选节点，确定所述第二节点。
[0223]
可选地，依据满足所述第一条件的候选节点，确定所述第二节点，包括：
[0224]
若满足所述第一条件的候选节点为多个，将满足所述第一条件的候选节点作为候选父节点；
[0225]
依据所述候选父节点的预留地址空间中各个层级的剩余地址的数量，获取所述候选父节点的预留地址空间的各个层级能够接纳的第一节点的子孙节点的数量；
[0226]
选择满足预设的第二条件的候选父节点，作为第二节点，所述第二条件包括深度最小和/或各个层级可接纳的第一节点的子孙节点的数量的总和最大。
[0227]
可选地，在所述向所述第二节点发送入网请求信息之前，还包括：
[0228]
分别在属于各个目标层级的所述第一节点的子孙节点中，选择目标数量的子孙节点，作为目标子孙节点，所述目标层级为所述第二节点的预留地址空间层级，所述目标数量不大于所述目标层级的剩余地址的数量。
[0229]
可选地，还包括：
[0230]
向其他节点发送预设断链指令，所述其他节点包括所述第一节点的子孙节点中，不是目标子孙节点的节点；所述预设断链指令用于指示所述其他节点与父节点失联。
[0231]
一种节点入网的方法，应用于第二节点，包括：
[0232]
接收第一节点发送的入网请求信息，所述入网请求信息包括待入网节点的信息，所述待入网节点包括所述第一节点和目标子孙节点，目标待入网节点的信息指示所述目标待入网节点与其它待入网节点的节点关系，所述目标待入网节点为任意一个待入网节点；所述目标子孙节点包括所述第一节点的至少一个子孙节点；
[0233]
依据所述入网请求信息获取入网应答信息，所述入网应答信息包括所述第一节点的路由地址以及所述目标子孙节点的路由地址；
[0234]
将所述入网应答信息发送至所述第一节点，所述入网应答信息用于所述待入网节点入网。
[0235]
可选地，还包括：
[0236]
判断所述入网请求信息是否满足预设的第三条件，所述第三条件包括：属于各个目标层级的待入网节点的数量均不大于所述目标层级的剩余地址的数量，所述目标层级为所述第二节点的预留地址空间中的层级；
[0237]
所述依据所述入网请求信息获取入网应答信息，包括：
[0238]
若所述入网请求信息满足所述第三条件，依据所述入网请求信息获取所述入网应答信息。
[0239]
可选地，入网应答信息还包括信标发送时隙；
[0240]
所述依据所述入网请求信息获取入网应答信息，包括：
[0241]
依据所述待入网节点的信息，从所述第二节点的预留地址空间中，获取所述待入网节点的路由地址，所述目标待入网节点的路由地址满足所述目标待入网节点的信息指示的所述目标待入网节点与其它待入网节点的节点关系，所述目标待入网节点为任意一个待入网节点；
[0242]
从预设的配置信息中查询与所述待入网节点的路由地址对应的信标发送时隙，作为所述待入网节点的信标发送时隙，所述配置信息包括预设的信标发送时隙与各个路由地址的对应关系。
[0243]
最后，还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
[0244]
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
[0245]
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本技术。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本技术的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本技术将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。