无线同步群控方法及装置
技术领域
本发明涉及无线物联网边缘域网络的无线通信与智能控制技术领域，具体主要涉及网络服务节点与目标对象设备(及其群组)之间的无线通信方式及服务机制与流程，尤其涉及一种无线同步群控方法及装置。
背景技术
物联网及其相关无线通信技术是智能科技快速发展的重要支撑技术之一，由此带来面向个人、家居和不同应用行业的各种智能硬件设备与智能服务系统产品创新的快速发展。对于不同智能应用场景，由边缘服务节点与其周边的若干目标对象设备(即网络客户端设备)所构成的具有动态信息交互特征的物联网边缘域，主要面向解决目标对象域和感知控制域的无线网络通信及其信息交互的服务机制与流程问题。
按照无线通信节点拓扑与协议架构，就目前面向近距离、低功耗的物联网无线技术标准(如蓝牙BLE、ZigBee、Z-Wave、RFID)，可将网络服务节点与目标对象设备(即网络客户端设备)之间无线多点通信的网络拓扑传输方式，归结为无线定向广播、无线多点连接与无线Mesh网络几种基本的类型。
物联网边缘域内设备之间网络服务节点与目标对象设备之间的无线网络通信方式，在很多情况下边缘网络的稳定性与互操作性显得更为重要，而不需要大数据量宽带通信；在网络服务节点需要以“一对多”或“多对多”对于作为客户端的目标对象设备进行并发服务时，除了动态接入网络的互操作性问题，还需要追求硬件资源、功耗与瞬态响应效率之间的平衡，即一个或多个服务节点设备可同时为若干处于低功耗待机状态的目标对象设备或设备群组提供同步瞬态触发以及并发数据传输的服务。
物联网边缘域内具有相同或相互关联的设备网络属性的多个协同代理节点，与周边若干被代理节点通过协同配网构成一个协同代理网络系统。协同代理节点由上位协同代理节点或网络系统主机(简称“系统主机”)所管理；服务节点设备可以通过对目标对象设备在不同信道或时隙内发送的无线信标进行无线扫描探测，可以在一个瞬间(极短的时间内)对周边众多的目标对象设备的状态变量反馈进行监测收集；典型地，无线设备能够以无线扫描探测方式获得无线信标达到每秒几十到几百次。但是由于无线扫描探测需要占用较多的功耗与资源，在建立无线连接之前处于低功耗待机状态的目标对象设备并不能以同样的方式获得来自服务节点设备的快速触发响应与并发控制。
在现有技术中，无线定向广播虽然拓扑结构简单，无线资源占用少、同步数据传输效率高、触发响应速度快及无线协议简单，互操作性好，但有明显的缺陷：数据传输方向不对称性；非同步数据传输效率低；数据接收反馈监测效率偏低及无线接收端功耗偏高。
无线多点连接虽然可多点双向无线数据传输、无线数据传输稳定、异步连接通信便利及安全性相对较高，但亦有一定缺陷：如建立连接的响应时间较长，对环境及资源因素较为敏感、无线信道资源占用较大，尤其当客户端设备数量较多时，无线多点连接趋于稳定性变差、无线传输距离缩短及无线传输功耗增高。
无线Mesh网络虽然安装配置简单、易于快速组网、无线传输路径灵活、冗余机制和通信负载平衡强及较低的无线传输功率，但亦有明显的缺陷：如无线互操作兼容性差、无线通信延迟高、不同无线标准交叉覆盖协同性差，尤其对低功耗客户端设备不适合作中继节点，须解决待机功耗与触发响应时间的平衡问题。
因此，如何解决群控同步并发数据的发送效率、解决对同步群控成员的快速识别判断、解决同步群控的操作模式及执行状态反馈与解决同步群控的状态反馈的监控及群控数据重发成为亟待解决的技术问题。
发明内容
本发明要解决的技术问题在于如何解决群控同步并发数据的发送效率、解决对同步群控成员的快速识别判断、解决同步群控的操作模式及执行状态反馈与解决同步群控的状态反馈的监控及群控数据重发。
为此，根据第一方面，本发明实施例公开了一种无线同步群控方法，包括：无线主端设备以特定无线模式的无线定向广播方式，向处于协同匹配状态的若干无线从端设备发送包含同步群控编码的同步序列信标；
当所述无线从端设备在其同步侦测接收时隙内接收到所述同步序列信标包含的同步群控编码信息时，对所述同步群控编码进行识别，判断所述无线从端设备是否隶属于所述同步群控编码所选定的群组成员集合；
所述无线从端设备根据所述同步群控编码所包含的群控操作模式与/或状态操作参数，执行相应的状态控制操作，并将更新的状态核验码置入设备状态信标之中；
所述无线主端设备以无线扫描侦测方式收集所有无线从端设备反馈发送的包含于所述设备状态信标的所述状态核验码，以多选叠加比较方式核验监控所述群组成员集合中所有成员的设备状态及其状态控制操作的执行状态，并根据状态监控信息，相应地保持或更新所述同步序列信标的发送进程。
可选地，所述无线从端设备通过位选比较识别的方法判断其是否隶属于所述群控多选码所选定的群组成员集合；
所述位选比较识别为将所述无线从端设备的群组序码转换为对应的位选码，再与包含于所述同步群控编码中的群控多选码中对应的位进行比较，以判断是否隶属于所述群控多选码。
可选地，当所述无线主端设备接收到所述群组成员集合中设备成员反馈的所述状态核验码与监控的目标值一致时，将所述无线从端设备的位选码叠加于所述群控监控多选码之中；
将所述群控监控多选码与所述群控多选码进行比较，当且仅当二者相等时，判断所述群组成员集合中所有的成员已完既定的操作任务。
可选地，当所述无线主端设备作为协同代理节点接收到与之处于直接匹配状态的所述无线从端设备发送的设备状态信标时，将其中与群组序码对应的位选码叠加于匹配监测多选码之中；
所述协同代理节点基于设定的匹配监控周期，将所述匹配监测多选码与代理匹配多选码进行比较，当二者不相等时，直接以所述匹配监测多选码代替更新所述代理匹配多选码；
所述代理匹配多选码为由所述协同代理节点与其当前建立直接匹配状态的所有无线从端设备的位选码进行位选叠加操作而形成的一个多选码。
可选地，同一协同代理网络系统包括多个所述无线主端设备作为协同代理节点时，在基于所述多选叠加比较进行群控反馈监控时，需要将包含于所述同步群控编码中的群控多选码替换为按以下方式获得的匹配群控多选码；
所述协同代理节点基于当前代理匹配多选码A，将所述群控多选码G基于“按位与”逻辑操作变换为匹配群控多选码GA：GA＝G&A，并由GA代替G基于所述多选叠加比较进行群控反馈监控。
可选地，设备群组中的任一无线从端设备在其同步侦测接收时隙内接收到所述同步序列信标中所包含的同步群控编码信息，当且仅当所述无线从端设备判断自身的设备网络属性与所述群控编码信息符合关联匹配性时，通过判断所述同步信标识别码执行与之相对应同步操作处理。
可选地，所述无线主端设备作为协同代理节点根据每增加或减少一个直接匹配状态的无线从端设备的群组序码对应的位选字节偏移J和单字节位选码E，按以下操作算法对所述代理匹配多选码中的对应字节A[J]进行调整：
1)当每增加一个直接匹配的无线从端设备时，对所述代理匹配多选码与所述单字节位选码E进行“按位或”的位选叠加操作；
2)当每减少一个直接匹配的无线从端设备时，对所述代理匹配多选码与所述单字节位选码E的按位取反码～E，进行“按位与”的位选屏蔽操作。
可选地，所述群控多选码为对一个或多个目标设备群组中的全部或部分成员进行多重选择，并构成一个群组成员集合的编码；
所述复合群控多选码由多个所述群控多选码的复合而构成的同步群控编码，其中不同的所述群控多选码构成不同的群组成员集合，以对同一目标设备群组中不同的群组成员集合进行不同的群控操作模式与/或状态操作参数。
可选地，当所述无线主端设备在一个短时间的群控处理周期内，接收到网络系统主机发来的“可叠加的”同步群控编码队列时，可以将最新的群控多选码与当前目标执行的群控多选码，按“逻辑或”进行叠加，并将叠加后群控多选码作为当前目标执行的群控多选码。
根据第二方面，本发明实施例公开了一种无线同步群控装置，所述无线同步群控装置包括无线主端设备与/或无线从端设备角色模块，为两种物理装置或同一种物理装置的两种设备角色；所述无线主端设备角色模块包括信标发送处理模块与反馈监控处理模块；所述无线从端设备角色模块包括包括侦测识别处理模块与执行反馈处理模块；
所述信标发送处理模块包括：信标控制单元，设置更新同步序列信标信息及信标发送关联参数，控制所述同步序列信标的发送进程；信标发送单元，以特定无线模式的无线定向广播方式，向处于协同匹配状态的若干无线从端设备发送包含同步群控编码的所述同步序列信标；
所述侦测识别处理模块包括：信标侦测单元，在其同步侦测接收时隙内接收所述同步序列信标包含同步群控编码信息；识别判断单元，以位选比较识别方式对所述同步群控编码进行识别判断，判断所述无线从端设备是否隶属于所述同步群控编码所选定的群组成员集合；
所述执行反馈处理模块包括：执行操作单元：根据所述同步群控编码所包含的群控操作模式与/或状态操作参数，执行相应的状态控制操作；状态反馈单元：将更新的状态核验码置入设备状态信标之中，包括设置更新所述设备状态信标的信息及关联参数，启动所述设备状态信标的发送；
所述反馈监控处理模块包括：反馈收集单元，以无线扫描侦测方式收集所有无线从端设备反馈发送的包含于所述设备状态信标的所述状态核验码；状态监控单元，以多选叠加比较方式核验监控所述群组成员集合中所有成员的设备状态及其状态控制操作的执行状态，并根据状态监控信息，相应地保持或更新所述同步序列信标的发送进程。
本发明具有以下有益效果：通过无线主端设备向处于协同匹配状态的若干无线从端设备发送包含于同步序列信标的同步群控编码；以此解决群控同步并发数据的发送效率问题，节省网络服务资源，大幅度提升并发数据传输的资源效率。通过无线从端设备以位选比较识别方式对所述同步群控编码进行识别，判断是否隶属于所述同步群控编码所选定的群组成员集合；以此解决对同步群控成员的快速识别判断问题，提升群控服务识别效率，减少服务系统数据处理环节。通过无线从端设备根据群控操作模式与/或状态操作参数执行相应的状态控制操作，并更新包含于设备状态信标中的状态核验码；以此解决同步群控的操作模式及执行状态反馈问题，提升群控模式执行反馈的灵活性与兼容性。通过无线主端设备以无线扫描侦测方式收集所有无线从端设备反馈发送的状态核验码，以多选叠加比较方式核验监控所述群组成员集合中所有设备成员的设备状态及其所述状态控制操作的执行状态；以此解决同步群控的状态反馈的监控及群控数据重发问题，改善状态反馈监控及核验算法效率，减少主端无效数据冗余发送。
附图说明
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。
图1是本实施例公开的一种无线同步群控方法的流程图；
图2是本实施例公开的一种无线同步群控装置的结构模块示意图；
图3是本实施例公开的一种无线同步群控装置作为无线主端设备角色时的嵌入式软件主流程图；
图4是本实施例公开的一种无线同步群控装置作为无线从端设备角色时的嵌入式软件主流程图；
图5是本实施例公开的一种无线同步群控装置中反馈监控处理模块的流程示意图；
图6是本实施例公开的一种无线同步群控装置中侦测识别处理模块的流程示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
本发明实施例公开了一种无线同步群控方法，如图1所示，包括：
步骤S10，无线主端设备以特定无线模式的无线定向广播方式，向处于协同匹配状态的若干无线从端设备发送包含同步群控编码的同步序列信标；
步骤S20，当无线从端设备在其同步侦测接收时隙内接收到同步序列信标包含的同步群控编码信息时，对同步群控编码进行识别，判断无线从端设备是否隶属于同步群控编码所选定的群组成员集合；
步骤S30，无线从端设备根据同步群控编码所包含的群控操作模式与/或状态操作参数，执行相应的状态控制操作，并将更新的状态核验码置入设备状态信标之中；
步骤S40，无线主端设备以无线扫描侦测方式收集所有无线从端设备反馈发送的包含于设备状态信标的状态核验码，以多选叠加比较方式核验监控群组成员集合中所有成员的设备状态及其状态控制操作的执行状态，并根据状态监控信息，相应地保持或更新同步序列信标的发送进程。
需要说明的是，本发明实施例公开了一种无线同步群控方法、装置及网络系统，方法包括：无线主端设备向处于同步匹配状态的若干无线从端设备发送同步群控编码；无线从端设备以位选比较识别方式对同步群控编码进行识别，判断是否隶属于选定的群组成员集合；无线从端设备根据群控操作模式与/或状态操作参数执行相应的状态控制操作，并更新包含于设备状态信标中的状态核验码；无线主端设备收集所有无线从端设备反馈发送的状态核验码，以多选叠加比较方式核验监控所有设备成员状态控制操作的执行状态。解决了群控同步并发数据的发送效率问题，节省网络服务资源，大幅度提升并发数据传输的资源效率；解决了对同步群控成员的快速识别判断问题，提升群控服务识别效率，减少服务系统数据处理环节；解决同步群控的操作模式及执行状态反馈问题，提升群控模式执行反馈的灵活性与兼容性；解决同步群控的状态反馈的监控及群控数据重发问题，改善状态反馈监控及核验算法效率，减少主端无效数据冗余发送。
协同代理服务为无线边缘域中多个具有相同或关联的设备网络属性的服务节点设备，基于设备代理管理，共同为若干目标对象设备及其目标设备群组提供关联一致的协同服务。协同代理网络系统指无线物联网边缘域内，由多个作为代理节点的服务节点设备为周边若干作为被代理节点的目标对象设备提供协同代理服务，由此构成的边缘性网络系统。协同服务节点：物联网边缘域网络中通过多节点互联协同服务，为目标对象设备提供网络通信接入及信息交互服务的服务节点设备。
局域协同主机为物联网边缘域内在协同服务某一时段或过程，具有物联网路由通信能力(数据接入接出)，并承担协同服务的信息整合处理及任务协调管理的服务节点设备。
协同代理节点为基于其设备职责角色为若干共同服务的目标对象设备(作为被代理节点)提供协同代理服务的协同服务节点设备；协同代理节点基于设备代理管理为周边若干与之协同匹配的目标对象设备提供协同数据通信服务；协同代理节点为协同代理网络系统中，可为共同服务的目标对象设备(作为被代理节点)提供具有可替换性的关联一致的协同服务。协同代理网络系统为由多级的协同代理节点所构成网络拓扑结构，其中部分或全部协同代理节点既可作为上级代理节点的被代理节点，同时也可为下级协同代理节点与/或目标对象设备提供协同代理服务。协同代理节点基于对相互毗邻的其它协同代理节点侦测，而使用不同的无线通信信道发送同步序列信标；无线通信信道包括射频调制信道(如频道)与/或同步相位时间差。当基于信号接收强度(RSSI)判断有多个毗邻的协同代理节点时，多信道避让原则包括以下优先避让原则：
1)优先避让信号接收强度最大的协同代理节点；
2)对最优先避让协同代理节点，采取不同的射频调制信道的避让方式；
3)对次优先避让协同代理节点，采取同步相位时间差的避让方式，同步相位时间差至少大于协同代理节点的同步序列信标的最大发送时隙宽度。
设备状态信标为无线从端设备以应答方式反馈/发送的反映设备自身及其关联对象的特征属性及当前物理状态的无线信标。设备状态信标指无线从端设备发送的无线信号，所包含的短信息涉及设备基本属性、专用状态标识、变量参数及报文推送信息。无线主端设备通过建立同步匹配或无线连接对无线从端设备在状态信标模式的信标广播参数进行调整，信标广播参数包括信标广播间隔时间、信标广播持续时间、信标广播功率等级、信标广播调制参数等。
无线主端设备的信标广播间隔时间基于自身的信标广播配置信息的变化而自适应调整，包括：
1.当信标广播配置信息无变化时，信标广播时间间隔取常规配置参数，
2.一旦信标广播配置信息发生任何变化(如匹配请求呼叫、建立匹配成功、状态控制反馈)后的N个周期内，加快信标广播，即短期内缩短信标广播间隔时间。
当无线从端设备处于同步匹配状态时，无线从端设备基于设备自身的群组序码与/或匹配码调整其信标广播相位时间，以使得处于同一同步匹配状态下多个无线从端设备保持一定的信标广播相位时间差。无线从端设备按照指定的广播相位分配码Ns计算其信标广播相位时间△T：
△T＝△T0+Ns*τ
其中△T0为群组序码为起始序号(通常为0)对应的信标广播相位时间，τ为给定的信标广播相位的最小(基准)时间差；广播相位分配码Ns由协同代理节点所指定；默认地，广播相位分配码Ns等于其隶属于设备群组中的群组序码；典型地，取τ为大于信标广播脉冲宽度；可选地，取τ为单周期内允许信标广播时隙宽度除以最大群组序码。
当无线从端设备的协同匹配参数之群组序码包含于同步群控编码之群控多选码时，无线从端设备隶属于群控多选码所选定的群组成员集合。
在具体实施过程中，无线从端设备通过位选比较识别的方法判断其是否隶属于群控多选码所选定的群组成员集合；
位选比较识别为将无线从端设备的群组序码转换为对应的位选码，再与包含于同步群控编码中的群控多选码中对应的位进行比较，以判断是否隶属于群控多选码。无线从端设备根据其群组序码对应的位选字节偏移和单字节位选码，将单字节位选码按“逻辑与”与位选字节偏移指向的群控多选码的对应字节进行操作，判断操作后该字节不为0即可确认隶属于群控多选码。
在具体实施过程中，同步群控编码为一种对群控设备或设备群组进行选择及对群控类别/方式识别的编码；
同步群控编码包含群控多选码，群控多选码为对一个或多个设备群组中的全部或部分成员进行多重选择，以构成一个群组成员集合的编码。
同步群控编码包括群控操作模式、群控多选码、状态操作参数的任一或组合；群控多选码包括群组多选码与/或设备多选码。
在具体实施过程中，当无线主端设备接收到群组成员集合中设备成员反馈的状态核验码与监控的目标值一致时，将无线从端设备的位选码叠加于群控监控多选码之中；
将群控监控多选码与群控多选码进行比较，当且仅当二者相等时，判断群组成员集合中所有的成员已完既定的操作任务。
当既定的操作任务包含多项子任务时，无线主端设备根据状态核验码包含的与每个子任务对应的核验状态，按照多选叠加比较的方法，分别监控所有成员对于每个子任务的执行状态。
状态核验码为对数据包接收是否完成及结果状态是否符合预期的核验标识；状态核验码包括与一系列同步数据包所对应的多包核验标识；多包核验标识由多包位选码与/或数据校验码的叠加所构成；多包位选码为对不同分包序码的同步数据包中的接收状态进行位选设置，从而构成一个状态叠加标识；数据校验码包括对已接收的当前同步数据包与/或多个同步数据包的校验信息。当无线从端设备在若干同步侦测接收时隙内接收到由一个完整数据包拆分而构成的一系列同步数据包时，与当前同步数据包对应的以下标识信息之一或组合包含于同步数据信息(指同步序列信标与/或同步数据包自身)：1)起始地址偏移；2)分包序码。同步数据包的字节长度通过默认值或长度标识或结束符所指定；可选地，标识信息项还包括数据包被拆分为同步数据包的总包数与/或总长度。
无线主端设备按照收集的群组成员集合中所有状态核验码，以多选叠加比较的方式，监控判断是否群组成员集合中所有的成员已完成状态控制操作；
若尚未完成，在指定的允许重发限制时间之内，继续保持发送包含同步群控编码的同步序列信标；
若已完成，则中止发送包含同步群控编码的同步序列信标。允许重发限制时间(或允许重发限制条件)：指当群组成员集合之中存在有全部或部分成员尚未完成既定的操作任务时，对于是否继续重发或停止重发的判断条件或来自于系统接口上层或系统主机的动态指令(如操作任务参数、状态进程查询、发送任务队列及其优先级)。如：预定的限制条件参数(如允许重发时间、允许重发次数、允许重发同步周期)，或根据当前需要执行的发送任务队列状态对上述限制条件参数进行的动态调整。
在具体实施过程中，状态核验码为对数据包接收是否完成及结果状态是否符合预期的核验标识；状态核验码包括与一系列同步数据包所对应的多包核验标识；多包核验标识由多包位选码与/或数据校验码的叠加所构成；多包位选码为对不同分包序码的同步数据包中的接收状态进行位选设置，从而构成一个状态叠加标识；数据校验码包括对已接收的当前同步数据包与/或多个同步数据包的校验信息。
同步序列信标为以无线定向广播方式发送的、服务于指定目标设备群组的、包含同步信息的一系列无线信标；同步序列信标为基于同步时间参数给定的同步时序触发而发送的周期性的无线信标，一个同步时间周期内至少发送一个或一组包含同步信息无线信标；典型地一个同步时间周期内发送多个无线信标。典型地，同步序列信标基于信标定时器中断触发而发送，信标定时器的值基于相对时间特征信息相互关联而导出；在本次发送无线信标之前的任何时间，将相应的同步时间标识植入无线信标的发送缓冲区。
同步序列信标包含同步信标识别码；同步信标识别码为用以指示本次同步数据传输ID或同步数据包ID的信息；同步数据传输ID对于源于任何相同网域或上位网络节点的无线数据传输，在短期内是一个不可逆代码(如循环序列码或时钟关联码)；因此无线从端设备只要将本次接收的同步数据传输ID与最近一次(即上一次)已经响应处理的同步数据传输ID进行比较，即可判断本次接收的同步数据传输ID的冗余性及时效性。
分组同步序列信标即包含于同步序列信标之中的用于服务不同不同或多个目标设备群组的子集；通过以下方式任一或组合，以区分同步信标隶属于不同的分组同步序列信标：1)不同的设备群组ID(枚举)；2)不同的同步时间周期或其倍率；3)不同的同步信标时隙相位、宽度。典型地，当对多个目标设备群组发送的同步数据包相同时，可利用相同的同步信标时隙发送同步数据包；而当对多个目标设备群组发送的同步数据包不相同时，需在不同的同步信标时隙发送不同的同步数据包；以此减少对同步数据包的发送冗余，提升发送效率。
在具体实施过程中，无线主端设备通过一个发送任务队列对由一个完整数据包或数据块拆分而构成的一系列同步数据包进行发送进程管理，发送进程管理包括发送同步数据包的优先级排序方式及参数；允许重发限制时间为对完成发送任务队列中的全部发送任务。当无线主端设备对某一个分包序码的同步数据包，按照多选叠加比较的方法，监控判断群组成员集合中所有的成员均已完成该同步数据包接收任务时，则将该同步数据包从发送任务队列中移除，直至清空发送任务队列。
无线从端设备反馈的状态核验码包含与系列同步数据包每一个分包序码所对应的多包核验标识。一旦无线从端设备对每一分包序码的同步数据包接收成功，根据接收到的同步调制标识，可对其自身的无线模式参数按预定方式进行模式调整，以降低可能需要等待其它从机接收数据包的间歇功耗。优先级排序包括以下任一或组合的方式及参数：1)循环队列；2)发送轮换条件：如指定发送时间/次数限制与/或从机接收反馈成功率/数量；3)当前从机接收反馈的成功率排序(通常较低的优先)。发送进程管理的技术效果是提升完整数据包发送的效率与成功率。
在具体实施过程中，当无线主端设备作为协同代理节点接收到与之处于直接匹配状态的无线从端设备发送的设备状态信标时，将其中与群组序码对应的位选码叠加于匹配监测多选码之中；
协同代理节点基于设定的匹配监控周期，将匹配监测多选码与代理匹配多选码进行比较，当二者不相等时，直接以匹配监测多选码代替更新代理匹配多选码；
代理匹配多选码为由协同代理节点与其当前建立直接匹配状态的所有无线从端设备的位选码进行位选叠加操作而形成的一个多选码；当协同代理节点发现有任何无线从端设备发生协同匹配代理切换后，需立即相应地更新修改代理匹配多选码。
当无线主端设备作为协同代理节点接收到与之处于直接匹配状态的无线从端设备发送的设备状态信标时，将其中与群组序码对应的位选码叠加于匹配监测多选码之中；协同代理节点基于设定的匹配监控周期，将匹配监测多选码与代理匹配多选码进行比较，当二者不相等时，直接以匹配监测多选码代替更新代理匹配多选码；等效地，将无线从端设备的单字节位选码E与位选字节偏移J指向的匹配监测多选码的对应字节S[J]进行“逻辑或”操作并赋给匹配监测多选码：S[J]＝S[J]OR E，即将设备状态信标中的位选码叠加于匹配监测多选码之中；协同代理节点根据设备状态信标中的匹配核验标识判断无线从端设备与协同代理节点处于直接匹配状态或非直接匹配状态(即处于同一协同代理网络系统中的其它代理节点的直接匹配状态)。匹配监测多选码与代理匹配多选码的数据类型完全相同，若设定代理匹配多选码字节长度为N，则允许协同匹配的无线从端设备的最大数量为8N；在匹配监控周期内，匹配监测多选码中的每一个字节的初值均被设为0；可选地，当协同代理节点接收到的设备状态信标中的位选码包含于代理匹配多选码之中，但处于非直接匹配状态时，通过对代理匹配多选码进行“逻辑与”的位选屏蔽操作，立即更新代理匹配多选码；典型地，一旦代理匹配多选码发生任何改变，协同代理节点将更新的代理匹配多选码上传给网络系统主机。
在具体实施过程中，同一协同代理网络系统包括多个无线主端设备作为协同代理节点时，在基于多选叠加比较进行群控反馈监控时，需要将包含于同步群控编码中的群控多选码替换为按以下方式获得的匹配群控多选码；
协同代理节点基于当前代理匹配多选码A，将群控多选码G基于“按位与”逻辑操作变换为匹配群控多选码GA：GA＝G&A(相当于GAND A)，并由GA代替G基于多选叠加比较进行群控反馈监控。同一协同代理网络系统中的不同协同代理节点发送的群控多选码是相同的，有利于：
1)无线从端设备可以通过多点匹配或匹配切换而增加获得来自不同协同代理节点发送的具有一致性的有效群控信息；
2)客户控制端(如手机APP)及网络系统主机(如系统服务器或局域协同主机)均不需要将与群组成员集合对应的群控多选码进行拆分分配，从而减化了群控过程的系统数据处理，提升了群控效率。
在具体实施过程中，设备群组中的任一无线从端设备在其同步侦测接收时隙内接收到同步序列信标中所包含的同步群控编码信息，当且仅当无线从端设备判断自身的设备网络属性与群控编码信息符合关联匹配性时，通过判断同步信标识别码执行与之相对应同步操作处理。
在具体实施过程中，无线主端设备作为协同代理节点根据每增加或减少一个直接匹配状态的无线从端设备的群组序码对应的位选字节偏移J和单字节位选码E，按以下操作算法对代理匹配多选码中的对应字节A[J](或以C指针表达为：*(A+J))进行调整：
1)当每增加一个直接匹配的无线从端设备时，对代理匹配多选码与单字节位选码E进行“按位或”的位选叠加操作(C可表达为：A[J]＝A[J]|E，相当于A(J)OR E的逻辑操作)；
2)当每减少一个直接匹配的无线从端设备时，对代理匹配多选码与单字节位选码E的按位取反码～E，进行“按位与”的位选屏蔽操作(C可表达为：A[J]＝A[J]&～E，相当于A(J)AND(NOT E)的逻辑操作)。代理匹配多选码与群控多选码的数据类型完全相同，若设定代理匹配多选码字节长度为N，则允许协同匹配的无线从端设备的最大数量为8N；协同代理节点在没有任何无线从端设备与之建立的协同匹配的初始状态时，代理匹配多选码中的每一个字节的初值均被设为0。典型地，一旦代理匹配多选码发生任何改变，协同代理节点将更新的代理匹配多选码上传给网络系统主机。
在具体实施过程中，群控多选码为对一个或多个目标设备群组中的全部或部分成员进行多重选择，并构成一个群组成员集合的编码；
复合群控多选码由多个群控多选码的复合而构成的同步群控编码，其中不同的群控多选码构成不同的群组成员集合，以对同一目标设备群组中不同的群组成员集合进行不同的群控操作模式与/或状态操作参数。
基于协同匹配参数的群组序码，无线主端设备将群组序码转换为位选码；则群控多选码为对群组成员集合所包含的所有设备成员的位选码按“逻辑或”进行叠加的编码。
在具体实施过程中，当无线主端设备在一个短时间的群控处理周期内，接收到网络系统主机发来的“可叠加的”同步群控编码队列时，可以将最新的群控多选码与当前目标执行的群控多选码，按“逻辑或”进行叠加，并将叠加后群控多选码作为当前目标执行的群控多选码。
在具体实施过程中，当设备群组中不同的群组成员集合处于由无线模式参数所定义的不同的无线模式状态时，根据复合群控多选码，对同一目标设备群组中不同的群组成员集合施以不同的群控操作模式，即同步发送包括无线模式参数调整信息，以同步对不同的无线从端设备进行多级触发控制或对其群组成员集合进行多级触发群控。
协同匹配参数为由某一协同代理节点分配给作为被代理节点的无线从端设备的隶属于协同代理网络系统的匹配核验码和服务识别码。由协同匹配参数至少可以导出以下参数：
1)匹配核验码：当前匹配的协同代理网络系统的关联参数，即多个协同代理节点的所隶属的同一协同代理网络系统的可识别的特征参数，如、域地址、群组编号；
2)服务识别码：分配给无线从端设备有别于其它无线从端设备的识别码信息。典型地，服务识别码为群组序码的形式；匹配核验码还可包含或关联当前匹配的协同代理节点的关联参数，如设备ID或MAC地址；协同匹配参数还包括网域地址、匹配核验码等；当同步匹配时，协同匹配参数还可包括同步时间参数。
群组序码为一种包含于协同匹配参数之中的服务识别码，为对指定设备群组分配给不同无线从端设备的成员序号或识别码；协同代理网络系统中由协同代理节点对某一指定设备群组中的不同设备成员在分配给不同的群组序码。典型地，群组序码为成员序号或其它形式的可识别短码；例如，同一设备群组允许最大的设备成员数量不超过256，则群组序码可被定义为单字节类型的成员序号0至255(即0xff)。
在具体实施过程中，通过一次性转换，将群组序码表达为另一种更适合位选比较识别、多选叠加比较的形式：即将群组序码表达为位选码的形式，无线从端设备的位选码与群组序码相对应并可相互转换；
无线从端设备的位选码包括位选字节偏移和单字节位选码。
位选字节偏移为将群组序码转换为多字节位选码，其中位1所在的字节序号；
单字节位选码为将成员序号转换为多字节位选码，其中位1所在的字节编码。如：群组序码以成员序号形式表达，成员序号＝60(即0x3c)，则，
通过位选(第60位，从位0开始)，获得多字节位选码为(低字节在前)：0,0,0,0,0,0,0,0x10；
通过将成员序号整除以8，获得位选字节偏移为7(第7个字节，从字节0开始)；
通过将成员序号除以8取余数，得到单字节位序号为4(第4位，从位0开始)，对应的单字节位选码为0x10(二进制00010000)。
在具体实施过程中，当同一协同代理网络系统包括多个协同代理节点时，对服务识别码的分配，采取以下方案之一：
方案一，单服务识别码方案：不同协同代理节点分配的服务识别码具有同一性，，当某一无线从端设备通过匹配请求与一个协同代理节点建立协同匹配而获得包括服务识别码的协同匹配参数时，即视为与协同代理网络系统及其所有协同代理节点建立了协同匹配状态；
方案二，多服务识别码方案：不同协同代理节点分配的服务识别码具有独立性，当某一无线从端设备与多个协同代理节点的建立协同匹配时，需要分别通过匹配应答信号获得不同协同代理节点分配给无线从端设备的服务识别码。方案一的优点：无线从端设备不需要重复与多个协同代理节点的建立协同匹配(获得并保存不同的服务识别码)，从而减化协同匹配流程；方案二的优点：不同协同代理节点分配的服务识别码具有独立性，从而减化服务识别码的区间分配管理，也具有更大的序码容量。
若采取单服务识别码方案，由协同代理网络系统的网络系统主机对服务识别码，基于以下方案任一或组合进行统一分配：
1)预先申请分配：协同代理节点预先申请获得对服务识别码的指定区间的分配权限；
2)动态指针分配：网络系统主机根据当前已分配的服务识别码的区间，将服务识别码的分配权限以动态指针的形式分配给不同的协同代理节点；
3)动态申请分配：协同代理节点在匹配应答的过程通过动态申请获得服务识别码。
动态平衡优选为根据动态无线数据传输需求和网络资源占用情况，对协同代理网络路径进行平衡优选的机制，包括以下任一及组合：
1)代理优选机制：优先选择当前已经处于直接匹配的协同代理节点；若当前直接匹配的协同代理节点不可用或匹配效率较低时，按协同匹配代理切换进行处理；
2)负荷平衡机制：优先选择当前数据传输负荷较小的协同代理节点及协同代理网络路径；
3)并发冗余机制：在网络节点资源不存在更高优先级占用的情况下，若可匹配的协同代理节点或可选择的协同代理网络路径为多个时，采取并发冗余方式为目标对象设备提供无线数据传输服务。
协同代理网络路径指由协同代理节点构成的提供给指定的无线从端设备进行无线数据传输的网络拓扑路径；协同代理网络路径包括由单点接入或多点接入的直接匹配的协同代理节点，作为指定的无线从端设备与协同代理网络系统的接入点；协同代理网络路径还包括由单级的或多级的协同代理节点所构成的网络拓扑路径。协同代理网络系统及其协同代理节点与/或无线从端设备在需要进行无线数据传输及关联服务时，基于动态平衡优选的规则机制，选择合理的协同匹配代理路径。
协同匹配代理切换：当无线从端设备与当前直接匹配的协同代理节点之间的数据传输效率较低时，通过与对其它非匹配的协同代理节点的接收信号质量的近期侦测值进行对比，在必要时按照协同代理匹配优选的条件规则，重新选择当前与之协同匹配的协同代理节点，并相应地更改自身的设备状态信标中的匹配核验标识。无线从端设备进行协同匹配代理切换时，根据协同匹配参数计算匹配核验码，直接更改匹配核验标识，相比初始建立协同匹配状态的过程，无线从端设备并不需向新的优选的协同代理节点发送匹配请求信号及获得匹配应答信息；因此，无线从端设备可以主动瞬态完成协同代理匹配切换。
对于处于同步匹配状态的无线从端设备，协同匹配代理切换还包括同步匹配切换；同步匹配切换包括同步相位时间调整，并与新的协同代理节点建立同步匹配状态；根据不同协同代理节点之间的同步相位时间差进行同步相位时间调整，既可瞬态完成同步匹配切换；同步相位时间差为一个可根据当前同步时间参数以及可匹配的不同协同代理节点的协同代理参数而导出的伪随机值。
协同代理匹配优选为符合安全性关联核验的前提下，基于无线信号优选对协同代理节点及其隶属的协同代理网络系统进行优先的规则/机制。无线从端设备进入优选匹配状态后，根据接收到的不同协同代理节点发送的的无线定向广播信号，判断与协同代理节点的匹配优先级，并根据匹配优先级选定某一协同代理网络系统中的一个或多个协同代理节点建立协同匹配状态。
无线从端设备在以下情况之一或组合，将进入优选匹配状态：
1.尚未匹配过(或匹配信息已被清除)的无线从端设备在开机后长时间或始终处于优选匹配状态；
2.有匹配信息但无线从端设备无法与匹配信息指定的协同代理节点建立正常的协同匹配状态，在预先配置规则允许的条件下；
3.已建立的协同匹配状态不稳定(如同步匹配有效期超时)，并发现潜在匹配优先级更好的其它非匹配的协同代理节点，在预先配置规则允许的条件下；
4.经特殊按键操作而进入优选匹配状态。
安全性关联核验包括：
1)协同代理节点发送的协同代理参数是否符合匹配属性条件，
2)协同代理节点与匹配用户APP之间是否符合协同一致性以及附加的安全核验条件。
当无线从端设备侦测到现场存在匹配用户APP作为特殊的无线主端设备时，无线从端设备通过判断接收到的匹配用户APP和若干协同代理节点所发送的协同代理参数之间协同一致性以及附加的安全核验条件，进行安全性关联核验。安全核验条件包括管理员用户设定的配网验证码或秘钥。
无线从端设备已被以某种方式与匹配用户APP做过前置关联匹配，或允许现场发现的符合协同关联性的用户APP；若现场存在多个符合协同关联性的用户APP，则最接近的(基于平均RSSI信号最强的)处于关联核验状态的用户APP被判断为匹配用户APP。当匹配用户APP在参与管理协同匹配时，与协同代理节点一样发送包括协同代理参数的同步序列信标，并作为特殊的APP主端设备角色类型被无线从端设备所识别。
多个目标设备群组在同一或不同的同步时间周期接收分组同步序列信标，并进行群控识别判断。典型地，根据对不同的目标设备群组触发能控制的响应特性需求的不同，对不同的分组同步序列信标配置不同的同步信标参数，如：同步时间周期或其倍率、同步信标时隙相位、同步信标时隙宽度。
根据第二方面，本发明实施例公开了一种无线同步群控装置，无线同步群控装置包括无线主端设备与/或无线从端设备角色模块，为两种物理装置或同一种物理装置的两种设备角色；无线主端设备角色模块包括信标发送处理模块与反馈监控处理模块；无线从端设备角色模块包括包括侦测识别处理模块与执行反馈处理模块；
信标发送处理模块51包括：信标控制单元511，设置更新同步序列信标信息及信标发送关联参数，控制同步序列信标的发送进程(如基于定时器启动/停止)；信标发送单元512，以特定无线模式的无线定向广播方式，向处于协同匹配状态的若干无线从端设备发送包含同步群控编码的同步序列信标；
侦测识别处理模块52包括：信标侦测单元521，在其同步侦测接收时隙内接收同步序列信标包含同步群控编码信息；识别判断单元522，以位选比较识别方式对同步群控编码进行识别判断，判断无线从端设备是否隶属于同步群控编码所选定的群组成员集合；
执行反馈处理模块53包括：执行操作单元531：根据同步群控编码所包含的群控操作模式与/或状态操作参数，执行相应的状态控制操作；状态反馈单元532：将更新的状态核验码置入设备状态信标之中，包括设置更新设备状态信标的信息及关联参数，启动设备状态信标的发送；
反馈监控处理模块54包括：反馈收集单元541，以无线扫描侦测方式收集所有无线从端设备反馈发送的包含于设备状态信标的状态核验码；状态监控单元542，以多选叠加比较方式核验监控群组成员集合中所有成员的设备状态及其状态控制操作的执行状态，并根据状态监控信息，相应地保持或更新同步序列信标的发送进程(具体地，由信标控制模块控制同步序列信标的发送进程)。
图3是本实施例公开的一种无线同步群控装置作为无线主端设备角色时的嵌入式软件主流程图；图4是本实施例公开的一种无线同步群控装置作为无线从端设备角色时的嵌入式软件主流程图；图5是本实施例公开的一种无线同步群控装置中反馈监控处理模块的流程示意图；图6是本实施例公开的一种无线同步群控装置中侦测识别处理模块的流程示意图。
通过控制端软件(通常即用户端APP软件)选定无线主端设备模式对无线从端设备进行控制，并根据用户需求及目标设备状态对状态条件参数进行设定与调整；无线连接模式指控制端软件对无线从端设备或其目标设备群组进行无线控制时的无线设备角色及边缘传输路径；无线连接模式由用户指定与/或基于预案的情景模式需求而自动选定。控制端软件包括以下任一或组合协同：用户端软件(如电脑端、移动用户端APP)、现场主机(如现场智能主机、智能路由器)管理软件、远程主机管理软件；无线设备角色的示例：仅作为控制端设备、作为网络管理设备、自身作为协同代理节点。
边缘传输路径的示例：点对点控制(现场)：直接作为无线主端设备控制作为无线单火装置的无线从端设备或其目标设备群组；直接协同控制(现场)：经某一或若干协同代理节点作为无线主端设备控制目标设备群组；接入协同控制(现场或远程)：经某一无线路由器接入，再通过协同代理网络系统控制目标设备群组。
控制端软件根据对当前目标设备群组的无线模式状态，基于多级触发控制/群控的需求，对状态条件参数进行动态值调整。
控制端软件根据用户指示策略与/或自适应调整策略，基于默认值设定对状态条件参数进行动态参数调整；用户指示策略为根据用户指示或设定(如在用户端APP进行设定操作)的控制策略模式选项而进行的动态参数调整的策略；自适应调整策略为根据学习经验积累对预案进行自适应优化进而进行动态参数调整的策略；控制策略模式选项用以用户指示对操作响应性能的需求平衡取向；策略模式选项明示或隐含包括了对响应时间和功耗的平衡机制的无线模式参数或其调整方案参数。例如，控制策略模式选项：示例1包括：低功耗控制模式、快速响应模式；示例2在“高级”或“改善”中甚至调整需求：负载功耗：高←默认→低；响应速度：快←默认→慢。学习经验积累为根据对用户控制操作行为的感知学习与经验积累，示例如下：控制成功率：指一次性控制成功率；用户满意度：如用户重复操作代表不满意上一次操作；效果纠正：如具有一线选项：“加快”、“去闪”、“纠错”、“重置”“强制控制”；用户按键学习：如：用户长按键表示对响应时间/速度不满意，用户多次重复按关灯表示对关灯效果不满意。
此外，本发明实施例中还提供一种计算机装置，处理器通过执行计算机指令，从而实现以下方法：
无线主端设备以特定无线模式的无线定向广播方式，向处于协同匹配状态的若干无线从端设备发送包含同步群控编码的同步序列信标；当无线从端设备在其同步侦测接收时隙内接收到同步序列信标包含的同步群控编码信息时，对同步群控编码进行识别，判断无线从端设备是否隶属于同步群控编码所选定的群组成员集合；无线从端设备根据同步群控编码所包含的群控操作模式与/或状态操作参数，执行相应的状态控制操作，并将更新的状态核验码置入设备状态信标之中；无线主端设备以无线扫描侦测方式收集所有无线从端设备反馈发送的包含于设备状态信标的状态核验码，以多选叠加比较方式核验监控群组成员集合中所有成员的设备状态及其状态控制操作的执行状态，并根据状态监控信息，相应地保持或更新同步序列信标的发送进程。
本领域技术人员可以理解，实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，该程序可存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，该存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体(ROM)或随机存储记忆体(RAM)等。计算机处理器用于执行存储介质中存储的计算机程序实现以下方法：
无线主端设备以特定无线模式的无线定向广播方式，向处于协同匹配状态的若干无线从端设备发送包含同步群控编码的同步序列信标；当无线从端设备在其同步侦测接收时隙内接收到同步序列信标包含的同步群控编码信息时，对同步群控编码进行识别，判断无线从端设备是否隶属于同步群控编码所选定的群组成员集合；无线从端设备根据同步群控编码所包含的群控操作模式与/或状态操作参数，执行相应的状态控制操作，并将更新的状态核验码置入设备状态信标之中；无线主端设备以无线扫描侦测方式收集所有无线从端设备反馈发送的包含于设备状态信标的状态核验码，以多选叠加比较方式核验监控群组成员集合中所有成员的设备状态及其状态控制操作的执行状态，并根据状态监控信息，相应地保持或更新同步序列信标的发送进程。
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。这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。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。
