一种目标对象位置获取系统

摘要

本发明提供了一种目标对象位置获取系统，包括：无线通信组网系统、总控系统；无线通信组网系统包括多个中继器及至少一网关设备，中继器和网关设备组成网状拓扑结构，用于获取与目标对象绑定的标签设备的标签信息，根据获取所述标签信息的中继器的设备信息和所述标签信息生成定位数据包，并向总控系统发送定位数据包；总控系统用于根据定位数据包确定目标对象的位置信息，总控系统中存储有标签信息与目标对象的对应关系，以及中继器的设备信息与位置信息的对应关系。通过实施本发明，获取目标对象的位置时受环境影响较小，并且本发明提供的目标对象位置获取系统可以覆盖更广的范围。

权利要求

1.一种目标对象位置获取系统，其特征在于，包括：无线通信组网系统、总控系统；

所述无线通信组网系统包括多个中继器及至少一网关设备，所述中继器和网关设备组成网状拓扑结构，用于获取与目标对象绑定的标签设备的标签信息，根据获取所述标签信息的中继器的设备信息和所述标签信息生成定位数据包，并向所述总控系统发送所述定位数据包，所述中继器接收一定范围内的标签设备发出的广播帧，从而获取标签信息；

所述总控系统用于根据所述定位数据包确定所述目标对象的位置信息，所述总控系统中存储有标签信息与目标对象的对应关系，以及中继器的设备信息与位置信息的对应关系，总控系统获取定位数据包后，获取定位数据包中的标签信息和设备信息，通过标签信息确定与标签信息相对应的目标对象，通过设备信息获取与设备信息相对应的位置信息，将与设备信息相对应的位置信息确定为与标签信息相对应的目标对象的位置信息，从而实现对目标对象的定位；

所述中继器具体用于执行以下过程：

获取所述标签设备的标签信息，根据所述标签信息、所述中继器的设备信息和获取所述标签信息的时间信息生成所述定位数据包；

向所述中继器的其中一个上级父节点发送握手请求，所述上级父节点为与所述中继器直接连接的中继器或网关设备；

当接收到握手应答消息帧时，向发送所述握手应答消息帧的上级父节点发送所述定位数据包。

2.根据权利要求1所述的目标对象位置获取系统，其特征在于，所述中继器还执行以下过程：将所述定位数据包存储至所述中继器的第一存储模块；

对所述第一存储模块中的定位数据包执行滤重操作；

若所述中继器满足定位数据包发送条件，则执行向所述中继器的其中一个上级父节点发送握手请求的步骤。

3.根据权利要求1所述的目标对象位置获取系统，其特征在于，所述中继器作为上级父节点时，还用于执行以下过程：接收子节点中继器发送的握手请求，根据所述握手请求发送握手应答消息帧；

接收所述子节点中继器发送的定位数据包；

向上级父节点发送所述子节点中继器发送的定位数据包。

4.根据权利要求3所述的目标对象位置获取系统，其特征在于，所述中继器作为上级父节点时还执行如下过程：将所述子节点中继器发送的定位数据包存储至所述中继器的第二存储模块；

若所述中继器满足定位数据包发送条件，则执行向上级父节点发送所述子节点中继器发送的定位数据包的步骤。

5.根据权利要求1所述的目标对象位置获取系统，其特征在于，所述网关设备作为上级父节点时，用于执行以下过程：接收子节点中继器发送的握手请求，根据所述握手请求发送握手应答消息帧；

接收子节点中继器发送的定位数据包，并根据预设的滤重表对所述定位数据包进行滤重操作；

将滤重后的定位数据包发送至所述总控系统。

6.根据权利要求5所述的目标对象位置获取系统，其特征在于，所述预设的滤重表中包括与各定位数据包相对应的标签信息、设备信息、时间信息，所述定位数据包中还记录有获取所述标签信息时的信号强度，所述网关设备根据预设的滤重表对所述定位数据包进行滤重操作的步骤包括：对所述定位数据包进行解析，得到所述定位数据包中的标签信息、设备信息、时间信息；

若所述滤重表中存在与所述定位数据包具有相同标签信息，且时间信息位于同一时间段内的信息，比较所述定位数据包和与所述定位数据包具有相同标签信息，且时间信息位于同一时间段的参考定位数据包中记录的获取所述标签信息时的信号强度；

若所述定位数据包中记录的获取所述标签信息时的信号强度大于参考定位数据包中记录的获取所述标签信息时的信号强度，删除所述参考定位数据包；

将所述定位数据包中的标签信息、设备信息、时间信息记录至所述滤重表。

7.根据权利要求3或5所述的目标对象位置获取系统，其特征在于，所述上级父节点还用于给所述子节点中继器分配时间窗口，在所述时间窗口内，所述上级父节点与当前分配时间窗口的子节点中继器进行通信，直至通信时间超过所述时间窗口所限定的时间，或接收到所述当前分配时间窗口的子节点中继器发送的退出握手帧。

8.根据权利要求1所述的目标对象位置获取系统，其特征在于，所述中继器还用于执行以下过程：广播网络查询帧；

接收网络应答帧，并根据各网络应答帧计算与所述各所述网络应答帧对应的通信链路的优先级；

向优先级最高的多个通信链路对应的设备发送入网请求帧，所述设备包括所述无线通信组网系统中的中继器和/或网关设备；

接收入网通知，与发送所述入网通知的中继器和/或网关设备形成通信链路。

9.根据权利要求1所述的目标对象位置获取系统，其特征在于，所述中继器还用于执行以下过程：接收网络查询帧，并向发送所述网络查询帧的中继器发送网络应答帧；

接收入网请求帧，向上级父节点发送所述入网请求帧，并记录至少一条上报消息，所述上报消息用于记录所述入网请求帧；

在第一预设时间间隔内根据所述上报消息向所述上级父节点发送所述入网请求帧；

接收所述上级父节点发送的入网通知，向发送所述入网请求帧的中继器发送所述入网通知，并记录至少一条下行消息，所述下行消息用于记录所述入网通知；

在第二预设时间间隔内根据所述下行消息向发送所述入网请求帧的中继器发送所述入网通知。

10.根据权利要求1所述的目标对象位置获取系统，其特征在于，所述网关设备还用于执行以下过程：接收入网请求帧，根据所述入网请求帧发送入网通知，并记录至少一条下行消息，所述下行消息用于记录所述入网通知；

在第二预设时间间隔内根据所述下行消息发送所述入网通知。

11.根据权利要求1所述的目标对象位置获取系统，其特征在于，所述网关设备还用于执行以下过程：接收网络查询帧，并向发送所述网络查询帧的中继器发送网络应答帧；

接收入网请求帧，根据所述入网请求帧发送入网通知，并记录至少一条下行消息，所述下行消息用于记录所述入网通知；

在第二预设时间间隔内根据所述下行消息发送所述入网通知。

说明书

一种目标对象位置获取系统

技术领域

[0001] 本发明涉及无线射频技术领域，具体涉及一种目标对象位置获取系统。

背景技术

[0002] 为了实现对建筑行业的人员进行管理，施工现场一般会安装闸机来管理使用人员进出考勤，并通过一台电脑来录入身份信息，一台显示器显示人员进出的实时画面。由于闸机、电脑、显示器之间需要通过线缆进行连接，且闸机与电脑和显示器距离较远，因此对三者的部署安装较为繁琐，成本较高，且人员考勤受闸机位置限制，不够灵活。为了解决上述问题，在现有技术中通过工地宝捕捉人员位置信息，并通过4G网络实时上传本地与云端服务器，本地数据通过大屏实时展示人员位置、考勤等信息，本地宝虽然解决了安装闸机、电脑、显示器成本高且考勤受闸机位置限制的问题，但是由于单个工地宝有效覆盖范围较小，只能统计部署位置附近的身份信息，不能满足全工地覆盖需求，并且，工地宝依赖4G网络，部署位置必须在信号较好的区域，针对地下室、室内等环境，表现性能相对较差。

发明内容

[0003] 因此，本发明要解决的技术问题在于克服现有技术中的考勤系统覆盖范围小且对环境信号有较高要求的缺陷，从而提供一种目标对象位置获取系统。

[0004] 本发明提供了一种目标对象位置获取系统，包括：无线通信组网系统、总控系统；无线通信组网系统包括多个继器及至少一网关设备，中继器和网关设备组成网状拓扑结构，用于获取与目标对象绑定的标签设备的标签信息，根据获取标签信息的中继器的设备信息和标签信息生成定位数据包，并向总控系统发送定位数据包；总控系统用于根据定位数据包确定目标对象的位置信息，总控系统中存储有标签信息与目标对象的对应关系，以及中继器的设备信息与位置信息的对应关系。

[0005] 可选地，在本发明提供的目标对象位置获取系统中，中继器用于执行以下过程：获取标签设备的标签信息，根据标签信息、中继器的设备信息和获取标签信息的时间信息生成定位数据包；向中继器的其中一个上级父节点发送握手请求，上级父节点为与中继器直接连接的中继器或网关设备；当接收到握手应答消息帧时，向发送握手应答帧的上级父节点发送定位数据包。

[0006] 可选地，在本发明提供的目标对象位置获取系统中，中继器还执行以下过程：将定位数据包存储至中继器的第一存储模块；对第一存储模块中的定位数据包执行滤重操作；若中继器满足定位数据包发送条件，则执行向中继器的其中一个上级父节点发送握手请求的步骤。

[0007] 可选地，在本发明提供的目标对象位置获取系统中，中继器作为上级父节点时，还用于执行以下过程：接收握手请求，根据握手请求发送握手应答消息帧；接收子节点中继器发送的定位数据包；向上级父节点发送子节点中继器发送的定位数据包。

[0008] 可选地，在本发明提供的目标对象位置获取系统中，中继器作为上级父节点时还执行如下过程：将子节点中继器发送的定位数据包存储至中继器的第二存储模块；若中继器满足定位数据包发送条件，则执行向上级父节点发送子节点中继器发送的定位数据包的步骤。

[0009] 可选地，在本发明提供的目标对象位置获取系统中，网关设备作为上级父节点时用于执行以下过程：接收子节点中继器发送的握手请求，根据握手请求发送握手应答消息帧；接收子节点中继器发送的定位数据包，并根据预设的滤重表对定位数据包进行滤重操作；将滤重后的定位数据包发送至总控系统。

[0010] 可选地，在本发明提供的目标对象位置获取系统中，预设的滤重表中包括与各定位数据包相对应的标签信息、设备信息、时间信息，定位数据包中还包括获取标签信息时的信号强度，网关设备根据预设的滤重表对定位数据包进行滤重操作的步骤包括：对所述定位数据包进行解析，得到所述定位数据包中的标签信息、设备信息、时间信息；若所述滤重表中存在与所述定位数据包具有相同标签信息，且时间信息位于同一时间段内的信息，比较所述定位数据包和与所述定位数据包具有相同标签信息，且时间信息位于同一时间段的参考定位数据包中记录的获取所述标签信息时的信号强度；若所述定位数据包中记录的获取所述标签信息时的信号强度大于参考定位数据包中记录的获取所述标签信息时的信号强度，删除所述参考数据包；将所述定位数据包中的标签信息、设备信息、时间信息记录至所述滤重表。

[0011] 可选地，在本发明提供的目标对象位置获取系统中，上级父节点还用于给子节点中继器分配时间窗口，在时间窗口内，上级父节点与当前分配时间窗口的子节点中继器进行通信，直至通信时间超过时间窗口所限定的时间，或接收到当前分配时间窗口的子节点中继器发送的退出握手帧。

[0012] 可选地，在本发明提供的目标对象位置获取系统中，中继器还用于执行以下过程：广播网络查询帧；接收网络应答帧，并根据各网络应答帧计算与各网络应答帧对应的通信链路的优先级；向优先级最高的多个通信链路对应的设备发送入网请求帧，设备包括无线通信组网系统中的中继器和/或网关设备；接收入网通知，与发送入网通知的中继器和/或网关设备形成通信链路。

[0013] 可选地，在本发明提供的目标对象位置获取系统中，中继器还用于执行以下过程：接收网络查询帧，并向发送网络查询帧的中继器发送网络应答帧；接收入网请求帧，向上级父节点发送入网请求帧，并记录至少一条上报消息，上报消息用于记录入网请求帧；在第一预设时间间隔内根据上报消息向上级父节点发送入网请求帧；接收上级父节点发送的入网通知，向发送入网请求帧的中继器发送入网通知，并记录至少一条下行消息，下行消息用于记录入网通知；在第二预设时间间隔内根据下行消息向发送入网请求帧的中继器发送入网通知。

[0014] 可选地，在本发明提供的目标对象位置获取系统中，网关设备用于执行以下过程：接收入网请求帧，根据入网请求帧发送入网通知，并记录至少一条下行消息，下行消息用于记录入网通知；在第二预设时间间隔内根据下行消息发送入网通知。

[0015] 可选地，在本发明提供的目标对象位置获取系统中，网关设备还用于执行以下过程：接收网络查询帧，并向发送网络查询帧的中继器发送网络应答帧；接收入网请求帧，根据入网请求帧发送入网通知，并记录至少一条下行消息，下行消息用于记录入网通知；在第二预设时间间隔内根据下行消息发送入网通知。

[0016] 本发明技术方案，具有如下优点：

[0017] 本发明提供的目标对象位置获取系统，对标签信息的获取及传递是通过无线通信组网系统实现的，无线通信组网系统不依赖于4G网络，即使在信号较差的环境也能准确采集标签信息并将标签信息发送至总控系统，确定目标对象的位置，并且，中继器及网关设备构成了网状拓扑结构，当中继器无法直接将定位数据包发送至网关设备时，可以通过与中继器形成通信链路的其他中继器间接向网关设备发送，因此，本发明提供的目标对象位置获取系统可以覆盖更广的范围。

附图说明

[0018] 为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式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，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，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。

[0019] 图1为本发明实施例中目标对象位置获取系统的一个具体实例的原理框图；

[0020] 图2为本发明实施例中中继器建立通信链路的流程图。

具体实施方式

[0021] 下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。

[0022] 在本发明的描述中，需要说明的是，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

[0023] 此外，下面所描述的本发明不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

[0024] 实施例1

[0025] 本发明实施例提供了一种目标对象位置获取系统，如图1所示，该目标对象位置获取系统包括：无线通信组网系统2、总控系统3，总控系统3为具有数据处理能力的服务器。

[0026] 该无线通信组网系统2包括：多个中继器21及至少一网关设备23，中继器21和网关设备23组成网状拓扑结构，用于获取与目标对象绑定的标签设备1的标签信息，根据获取标签信息的中继器21的设备信息和标签信息生成定位数据包，并向总控系统3发送定位数据包。在一具体实施例中，标签设备1与目标对象一一对应，一个标签设备1的标签信息仅对应一个目标对象的身份信息，标签设备1可以是佩戴在目标对象上的可以周期性发出广播帧的设备，例如手机等。

[0027] 在本发明实施例中，每个标签设备1都有唯一的标签信息，标签信息中包含标签设备1的唯一标识，用于标识标签设备，每个中继器21都有唯一的设备信息，设备信息中包含各中继器21的唯一标识。

[0028] 总控系统3用于根据定位数据包确定目标对象的位置信息，总控系统中存储有标签信息与目标对象的对应关系，以及中继器21的设备信息与位置信息的对应关系。总控系统3获取定位数据包后，对定位数据包进行解析，可以获取定位数据包中的标签信息和设备信息，通过标签信息可以确定与标签信息相对应的目标对象，通过设备信息可以获取与设备信息相对应的位置信息，将与设备信息相对应的位置信息确定为与标签信息相对应的目标对象的位置信息，从而实现对目标对象的定位。

[0029] 在具体实施例中，为了获取更精确的位置信息，可以采用一定的算法对获取标签信息时的信号强度信息以及获取标签信息的中继器21的位置信息等信息进行计算，得到更精确的位置信息。

[0030] 本发明实施例提供的目标对象位置获取系统，对标签信息的获取及传递是通过无线通信组网系统2实现的，无线通信组网系统2内的数据传递不依赖于4G网络，即使无线通信组网系统2中的中继器21在信号较差的环境也能准确采集标签信息并将标签信息传递至网关设备23，由网关设备23发送至总控系统3，确定目标对象的位置，并且，中继器21及网关设备23构成了网状拓扑结构，当中继器21无法直接将定位数据包发送至网关设备23时，可以通过中继器21的上级父节点间接向网关设备23发送，因此，本发明实施例提供的目标对象位置获取系统可以覆盖更广的范围。

[0031] 无线通信组网系统2中的中继器21和网关设备23在不同场景下执行不同操作，实现不同的功能。

[0032] 在一可选实施例中，无线通信组网系统2中的所有中继器21都可以用于执行以下过程：

[0033] 首先，获取标签设备1的标签信息，根据标签信息、中继器21的设备信息和获取标签信息的时间信息生成定位数据包，在一具体实施例中，中继器21中包含蓝牙扫描模块，通过蓝牙扫描模块接收一定范围内的标签设备1发出的广播帧，从而获取标签信息。在本发明实施例中，中继器21在生成定位数据包时加入了获取标签信息时的时间信息，总控系统3可以通过解析定位数据包括目标对象在不同时间段内的位置信息。

[0034] 然后，向中继器21的其中一个上级父节点发送握手请求，上级父节点为与中继器21直接连接的中继器21或网关设备23。如果可以建立链接，上级父节点会返回握手应答消息帧。

[0035] 当接收到握手应答消息帧时，向发送握手应答帧的上级父节点发送定位数据包。在本发明实施例中，中继器21还包括433M无线传输模块，通过433M无线传输模块发送定位数据包。

[0036] 在一可选实施例中，在中继器21采集到标签信息，并根据标签信息、设备信息、时间信息生成定位数据包后，可以先将定位数据包存储至中继器21的第一存储模块，然后对第一存储模块中的定位数据包执行滤重操作，当中继器21满足定位数据包发送条件时，向中继器21的上级父节点发送第一存储模块中的定位数据包。

[0037] 在本发明实施例中，第一存储模块是中继器21中用于存储自己生成的定位数据包的存储单元，示例性地，每个中继器21的第一存储模块中可以缓存100条自己采集的标签记录，每一条标签记录对应一个定位数据包。

[0038] 中继器21对第一存储模块中的定位数据包执行滤重操作，是指将同一时间段内采集到的多个相同的标签信息进行过滤，在同一时间段内，只保留一个根据同一标签信息生成的定位数据包。通过对第一存储模块中的定位数据包执行滤重操作，可以在不损失有效数据的基础上，减小总控系统3的工作量。

[0039] 中继器21的定位数据包发送条件可以是距离上一次发送定位数据包的时间是否超过预设阈值，若中继器21距离上一次发送定位数据包的时间超过预设阈值，则表示中继器21满足定位数据包发送条件，示例性地，可以将预设阈值设置为30s，即，中继器21每30s向上级父节点发送一次定位数据包。

[0040] 在一可选实施例中，为了确认中继器21已将定位数据包成功发送至上级父节点，上级父节点在接收到定位数据包后会发送数据应答帧，若中继器21等待数据应答帧超时，中继器21会尝试重发数据，若重发次数超过最大限值，停止后续数据发送，等待下个通信周期，再次进行数据传输。

[0041] 在本发明实施例中，当中继器21与网关设备23距离较近时，可以直接与网关设备23建立连接，在握手成功后向网关设备23发送定位数据包。当中继器21与网关设备23距离较远时，无法直接与网关设备23直接建立连接，可以通过其他中继器21间接与网关设备23连接，因此需要先向上级父节点发送握手请求，握手成功后将定位数据包发送至上级父节点，由上级父节点将定位数据包发送至网关设备23，实现数据的级联传输。

[0042] 需要说明的是，上级父节点在将定位数据包发送至网关设备23时，也可通过级联的方式进行发送，本发明实施例提供的无线通信组网系统2的最大网络深度可达20级，理论最大可覆盖范围4公里长。

[0043] 在一可选实施例中，当子节点中继器生成定位数据包后需要上传到网关设备23时，若中继器21作为与该子节点直接连接的上级父节点，中继器21用于执行以下过程：

[0044] 接收子节点中继器发送的握手请求，根据握手请求发送握手应答消息帧，在本发明实施例中，为了保证数据传输的稳定，子节点中继器在发送定位数据包前，会先向其上级父节点‑‑中继器21发送握手请求，确保中继器21空闲，若接收到握手请求时，中继器21处于空闲状态，则根据握手请求发送握手应答消息帧，并且，中继器21发送握手应答消息帧之后，切换自身状态为通信忙状态，一段时间内，不再回应其他子节点握手消息。

[0045] 子节点中继器在接收到握手应答消息帧后，会向中继器21发送定位数据包，此时中继器21接收子节点中继器发送的定位数据包，并向上级父节点发送子节点中继器发送的定位数据包。

[0046] 在一可选实施例中，中继器21作为上级父节点在接收到子节点发送的定位数据包后，会将子节点发送的定位数据包存储至第二存储模块，当中继器21满足定位数据包发送条件时，向上级父节点发送子节点发送的定位数据包。

[0047] 第二存储模块是中继器21中用于存储子节点发送的定位数据包的存储单元，在一具体实施例中，中继器21可以存储400条接收的子节点发送的标签记录，每一条标签记录对应一个定位数据包。

[0048] 中继器21作为父节点转发子节点发送的定位数据包时，定位数据包发送条件与上述中继器21发送自身产生的定位数据包的条件相同。

[0049] 需要说明的是，如果当中继器21接收到握手请求时，正忙于跟其他设备进行通信，则忽略本次握手请求消息，不做回复。

[0050] 在一可选实施例中，当网关设备23作为上级父节点接收子节点中继器发送的定位数据包时，用于执行以下过程：

[0051] 接收子节点中继器21发送的握手请求，根据握手请求发送握手应答消息帧。子节点中继器21在发送定位数据包前，需要先发送握手请求，确保网关设备23处于空闲状态，若接收到握手请求时，网关设备23处于空闲状态，则反馈握手应答消息帧。

[0052] 子节点中继器21接收到握手应答消息帧后，会向网关设备23发送子节点中继器21生成的和接收的定位数据包，网关设备23接收子节点中继器21发送的定位数据包后，根据预设的滤重表对定位数据包进行滤重操作，并将滤重后的定位数据包发送至总控系统3。

[0053] 在一可选实施例中，预设的滤重表中包括与各定位数据包相对应的标签信息、设备信息、时间信息，网关设备23通过如下步骤根据预设的滤重表对定位数据包进行滤重操作：

[0054] 对定位数据包进行解析，得到定位数据包中的标签信息、设备信息、时间信息，若滤重表中存在与定位数据包具有相同标签信息，且时间信息位于同一时间段内的信息，比较该定位数据包和与该定位数据包具有相同标签信息，且时间信息位于同一时间段的参考定位数据包中记录的获取所述标签信息时的信号强度；若定位数据包中获取标签信息时的信号强度大于参考定位数据包中获取标签信息时的信号强度，删除滤重表中与参考定位数据包相对应的数据；将定位数据包中的标签信息、设备信息、时间信息记录至滤重表。

[0055] 当不同的中继器21在同一时刻下都检测到同一标签设备1的标签信息，并生成不同的定位数据包时，若总控系统3对所有的定位数据包中的信息进行解析，则会得到同一目标对象在同一时刻下处于不同的位置，该结果显然是矛盾的。在本发明实施例中，为了避免目标对象的定位结果存在矛盾，通过网关设备23对各中继器21生成的定位数据包进行了滤重，当不同的中继器21在同一时刻下采集到同一标签设备1的标签信息时，信号强度越大，则表明标签设备1距离该中继器21越近，因此，可以将信号强度最大的定位数据包中的设备信息对应的位置信息确定为目标对象的位置信息。

[0056] 若滤重表中不存在与定位数据包具有相同标签信息的定位数据包，或，即使标签信息相同，但是获取时间部位与同一时间段内，则可以在保留原有数据的基础上，将该定位数据包记录至滤重表。

[0057] 在一具体实施例中，除与各定位数据包相对应的标签信息、设备信息、时间信息外，预设的滤重表中还可以用于记录各定位数据包的上报状态，将各定位数据包相对应的标签信息、设备信息、时间信息记录至滤重表时，将上报状态记录为“未上报”，网关设备23在向总控系统3发送定位数据包时，会筛选上报状态为“未上报”的定位数据包进行发送，发送成功后，会将定位数据包的上报状态更新为“已上报”，并且，网关设备23会按照一定的周期清除滤重表中上报状态为“已上报”的定位数据包的信息。

[0058] 在一可选实施例中，上级父节点向子节点中继器发送握手应答消息帧后，还用于给子节点中继器分配时间窗口，在时间窗口内，上级父节点只与当前分配时间窗口的子节点中继器进行通信，直至通信时间超过时间窗口所限定的时间，或接收到当前分配时间窗口的子节点中继器发送的退出握手帧。

[0059] 在一具体实施例中，时间窗口所限定的时间可根据实际情况进行调整，例如，由于中继器21对定位数据包的传输是周期性传输的，若相邻两次传输之间的间隔时间较长时，可以设置较大的时间窗口，若相邻两次传输之间的相隔时间较短时，可以设置较小的时间窗口，通过时间窗口的合理设置可以在保证定位数据包数据及时传输的基础上避免资源浪费。

[0060] 本发明实施例提供的目标对象位置获取系统，上级父节点在向子节点中继器发送握手应答消息帧后，为子节点中继器分配时间窗口，避免了冲突干扰，若接收到子节点中继器发送的退出握手请求帧，结束与该子节点中继器的通信，节省了上级父节点的占用时间，提高了网络通信效率。

[0061] 在一可选实施例中，如图2所示，当中继器21为新加入的设备，未与无线通信组网系统2中的任何设备建立连接，或中继器21虽然已建立连接，但是在发送握手请求后未接收到上级父节点发送的握手应答消息帧时，需要与无线通信组网系统2中的其他设备建立连接，其他设备包括其他中继器和网关设备23，此时中继器21用于执行以下过程：

[0062] 广播网络查询帧，在一具体实施例中，为了提高形成链路的成功率，中继器21会每隔一段时间广播一次网络请求帧，例如，可以每隔两秒发送一次，一共发送5次，具体发送间隔及发送次数可根据实际需求进行调整。

[0063] 在广播网络查询帧后，中继器21的状态会转变为接收状态，等待接收到网络查询帧的设备反馈网络应答帧，在接收到网络应答帧后，根据各网络应答帧计算与各网络应答帧对应的通信链路的优先级。在本发明实施例中，中继器21会根据发送网络应答帧的设备的网络级别、链路信号强度、设备负载数量对其他中继器21或网关设备23所在的通信链路的优先级进行计算。若未接收到网络应答帧，重新执行广播网络查询帧的步骤。

[0064] 向优先级最高的多个通信链路对应的设备发送入网请求，在发出入网请求帧之后，中继器21的状态转为接收态，等待接收入网通知。

[0065] 在一具体实施例中，建立通信链路的数量越多，越能保证数据的正常传输，但是会导致资源的浪费，建通信链路的数量越少，越无法保证数据的正常传输，但是占用资源较少，在本发明实施例中，为了平衡两者利弊，中继器21会与链路优先级前三的设备建立通信链路，链路优先级前三的设备可以是其他中继器21，也可以是网关设备23。

[0066] 在一具体实施例中，在向优先级最高的多个通信链路对应的设备发送入网请求前，还可以将优先级最高的M个设备记录到可入网接入点列表里，然后按顺序分别向前三个网络接入点发送入网请求帧，若未接收到前三和网络接入点发送的入网通知，则向可入网接入点列表中的其他网络接入点发送入网请求帧。在本发明实施例中，可以将M的值设置为6。在完成入网后，删除可入网接入点列表。

[0067] 在本发明实施例中，通信链路的优先级取决于点对点通信物理层链路质量因素、现有网络深度因素、以及发送网络应答帧的中继器已经挂载的子节点数量，网络深度因素可以表征距离网关设备23的最小路径，发送网络应答帧的中继器已经挂载的子节点数量可以表征即发送网络应答帧的中继器的负载能力。

[0068] 网络连接稳定性算法综合上述三个因素，分别进行权重补偿，最终计算得到一个连接稳定性的参考指标，依据参考指标，可以将已入网的中继设备的网络连接稳定性进行客观排序，从而选择最合理的链路。

[0069] 中继器21的入网请求会被传送到网关设备23，由网关设备23判定中继器21是否满足如入网条件，若满足，则下发入网通知，中继器21在接收到入网通知后，与发送入网通知的中继器和/或网关设备23形成通信链路，需要说明的是，即使中继器21向其他中继器发送入网请求帧，其他中继器也需要将入网请求帧向上传输至网关设备23，网关设备23下发入网通知后，其他中继器将入网通知转发至中继器21，中继器21与转发入网通知时的最后一个设备建立连接。

[0070] 在一具体实施例中，中继器21在接收到入网通知后，中继器21的状态转换为入网成功状态，并等待接收一段时间，若接收到新的入网通知，则将新转发入网通知的中继器21或网关设备23所在的链路确定为备用链路。

[0071] 在一具体实施例中，若中继器21已与其他中继器21建立通信链路，在中继器21无法接收到所有父节点的握手应答帧后，在广播网络查询帧前，中继器21先删除与当前与父节点建立的通信链路。

[0072] 在一可选实施例中，对于已经与其他设备建立连接的中继器21，当其他中继器发出网络查询帧时，若中继器21接收到网络查询帧，还用于执行以下过程：

[0073] 向发送网络查询帧的中继器发送网络应答帧。

[0074] 发送网络查询帧的中继器接收到网络应答帧后会向发送网络应答帧的中继器21发送入网请求帧，此时中继器21接收入网请求帧，向上级父节点发送入网请求帧，并记录至少一条上报消息，上报消息用于记录入网请求帧。上级父节点可以是网关设备23，也可以是其他中继器21。

[0075] 中继器21在转发入网请求帧后，在第一预设时间间隔内根据上报消息再次向上级父节点发送入网请求帧。

[0076] 在本发明实施实施例中，在向上级父节点发送入网请求帧后，还会在本地记录至少一条上报消息，在一段时间后再次发送入网请求帧，多次转发入网请求帧能够提高入网请求帧传递的可靠性。入网请求帧的转发次数可根据实际需求进行调整，在本发明实施例中，中继器21两次转发入网请求，因此只需记录一条上报消息。

[0077] 入网请求最终会被转发至网关设备23，若网关设备发送入网通知，中继器21接收上级父节点转发的入网通知，向发送入网请求帧的中继器21发送入网通知，并记录至少一条下行消息，下行消息用于记录入网通知。

[0078] 中继器21在转发入网通知后，在第二预设时间间隔内根据下行消息向发送入网请求帧的中继器21发送入网通知，同上述上报消息相同，多次转发入网通知能够提高入网通知传递的可靠性。入网通知的转发次数可根据实际需求进行调整，在本发明实施例中，中继器21两次转发入网通知，因此只需记录一条下行消息。

[0079] 在一可选实施例中，当中继器21转发入网请求到网关设备23时，网关设备23还用于执行以下过程：

[0080] 接收入网请求帧，根据入网请求帧发送入网通知，并记录至少一条下行消息，下行消息用于记录入网通知。

[0081] 在第二预设时间间隔内根据下行消息发送入网通知。

[0082] 在一可选实施例中，当网关设备23接收到需要建立连接的中继器广播的网络查询时，网关设备23还用于执行以下过程：

[0083] 向发送网络查询帧的中继器21发送网络应答帧。

[0084] 接收入网请求帧，根据入网请求帧发送入网通知，并记录至少一条下行消息，下行消息用于记录入网通知。

[0085] 在第二预设时间间隔内根据下行消息发送入网通知。

[0086] 本发明实施例提供的目标对象位置获取系统，负责获取标签信息及对标签信息和基准信息进行转发的无线通信组网系统2支持自组网，当获取标签信息的中继器21无法通过当前通信链路发送数据时，可以与其他中继器21或网关设备23建立新的连接，保障了数据传输的可靠性。

[0087] 在一可选实施例中，无线通信组网系统2中的所有中继器21、网关设备23都支持三种供电方案：220V市电、36V交流、太阳能板供电。内部自带后备电池，针对经常性断电、供电不稳定的恶劣现场环境适应性极强。当外部电源供电中断，中继器21还可以续航工作48小时，在此期间，外部电源供电恢复，设备重新给内部电池充电至正常。整个过程中，中继器21正常工作没有任何数据丢失或网络异常。超过48小时，外部供电未恢复，设备进入低功耗休眠机制，等待外部供电恢复。

[0088] 显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。