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专利号: 2018115422555
申请人: 江汉大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 电通信技术
更新日期:2024-01-05
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种无线传感器网络的通讯方法,所述无线传感器网络中包括目的节点和多个传感器节点,其特征在于,所述通讯方法包括:第一节点向所述第一节点的邻居节点广播第一报文,所述第一节点为所述多个传感器节点中的任意一个节点,所述第一节点的邻居节点为距离所述第一节点距离小于D的所述第一节点的下一跳节点,D>0,所述第一报文用于指示所述邻居节点向所述第一节点回复响应报文;

所述第一节点接收所述邻居节点回复的响应报文,所述响应报文包括所述邻居节点的节点信息,所述节点信息包括所述邻居节点的电池剩余电量以及所述邻居节点至所述目的节点的剩余跳数;

当所述第一节点的邻居节点为除所述目的节点以外的其它传感器节点时,所述第一节点根据所述邻居节点回复的响应报文从所述邻居节点中选取一个节点为第二节点;

所述第一节点向所述第二节点发送数据包。

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述第一节点根据所述邻居节点回复的响应报文从所述邻居节点中选取一个节点为第二节点,包括:当所述邻居节点中有至少一个节点的电池剩余电量超过最低电量阈值时,选取所述至少一个节点中至所述目的节点的剩余跳数最少的节点为候选节点;

从所述候选节点中选取电池剩余电量最多的节点为所述第二节点。

3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述第一节点根据所述邻居节点回复的响应报文从所述邻居节点中选取一个节点为第二节点,还包括:当所述邻居节点的电池剩余电量均未超过最低电量阈值时,根据以下公式计算各个所述邻居节点的路由度量值:ETR(r)=Eleft(r)/RH(r,D);

其中,ETR(r)表示第r个邻居节点的路由度量值,Eleft(r)表示第r个邻居节点的电池剩余电量,RH(r,D)表示第r个邻居节点至所述目的节点D的剩余跳数,r为大于1的正整数;

选取路由度量值最大的所述邻居节点作为所述第二节点。

4.根据权利要求2或3所述的方法,其特征在于,所述最低电量阈值可以设置为各个所述邻居节点总电量的5%~20%。

5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:所述第一节点接收所述第二节点发送的确认信息,所述确认信息用于指示所述第二节点成功接收所述数据包。

6.一种无线传感器网络的通讯装置,所述无线传感器网络中包括目的节点和多个传感器节点,所述无线传感器网络的通讯装置应用于第一节点,所述第一节点为所述多个传感器节点中的任意一个节点,其特征在于,所述通讯装置包括:第一发送模块,用于向所述第一节点的邻居节点广播第一报文,所述第一节点为所述多个传感器节点中的任意一个节点,所述第一节点的邻居节点为距离所述第一节点距离小于D的所述第一节点的下一跳节点,D>0,所述第一报文用于指示所述邻居节点向所述第一节点回复响应报文;

第一接收模块,用于接收所述邻居节点回复的响应报文,所述响应报文包括所述邻居节点的节点信息,所述节点信息包括所述邻居节点的电池剩余电量以及所述邻居节点至所述目的节点的剩余跳数;

选取模块,用于当所述第一节点的邻居节点为除所述目的节点以外的其它传感器节点时,根据所述邻居节点回复的响应报文从所述邻居节点中选取一个节点为第二节点;

第二发送模块,用于向所述第二节点发送数据包。

7.根据权利要求6所述的装置,其特征在于,所述选取模块还用于,当所述邻居节点中有至少一个节点的电池剩余电量超过最低电量阈值时,选取所述至少一个节点中至所述目的节点的剩余跳数最少的节点为候选节点;

从所述候选节点中选取电池剩余电量最多的节点为所述第二节点。

8.根据权利要求6所述的装置,其特征在于,所述选取模块还用于,当所述邻居节点的电池剩余电量均未超过最低电量阈值时,根据以下公式计算各个所述邻居节点的路由度量值:ETR(r)=Eleft(r)/RH(r,D);

其中,ETR(r)表示第r个邻居节点的路由度量值,Eleft(r)表示第r个邻居节点的电池剩余电量,RH(r,D)表示第r个邻居节点至所述目的节点D的剩余跳数,r为大于1的正整数;

选取路由度量值最大的所述邻居节点作为所述第二节点。

9.根据权利要求7或8所述的装置,其特征在于,所述最低电量阈值可以设置为各个所述邻居节点总电量的5%~20%。

10.根据权利要求6所述的装置,其特征在于,所述装置还包括:第二接收模块,用于接收所述第二节点发送的确认信息,所述确认信息用于指示所述第二节点成功接收所述数据包。