專利名稱：用于具有移動(dòng)匯點(diǎn)的無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的基于蹤跡的數(shù)據(jù)收集機(jī)制的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明的實(shí)施方式總體上涉及網(wǎng)絡(luò)中的通信，更具體地涉及向網(wǎng)絡(luò)中的移動(dòng)匯點(diǎn)發(fā)送信息。
背景技術(shù)：
無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)是包括許多較小并且通常廉價(jià)的傳感器的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)，這些傳感器空間上分布于潛在廣闊的區(qū)域上以協(xié)作測(cè)量真實(shí)世界現(xiàn)象，并且還存儲(chǔ)、處理和傳送這種信息。由于這些吸引人的特性，傳感器網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)在許多民用和軍用應(yīng)用中所采用，諸如環(huán)境控制、防入侵、安全管理和軍事戰(zhàn)場(chǎng)監(jiān)視等。廣泛接受的是，無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)具有“熱點(diǎn)”問(wèn)題，因?yàn)樗袛?shù)據(jù)分組需要通過(guò)靜態(tài)匯點(diǎn)節(jié)點(diǎn)附近的那些傳感器節(jié)點(diǎn)。當(dāng)靜態(tài)匯點(diǎn)附近的傳感器節(jié)點(diǎn)將它們的能量耗盡時(shí)， 網(wǎng)絡(luò)就會(huì)被分割。具有移動(dòng)匯點(diǎn)的無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)(mWSN)可以有效地消除該“熱點(diǎn)”問(wèn)題， 因?yàn)橐苿?dòng)匯點(diǎn)在網(wǎng)絡(luò)中移動(dòng)有助于平衡遍布在網(wǎng)絡(luò)中的傳感器節(jié)點(diǎn)的流量負(fù)載。在用于將分組傳感器節(jié)點(diǎn)遞送到鄰近移動(dòng)匯點(diǎn)的無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)中，路由是關(guān)鍵問(wèn)題。由于匯點(diǎn)在無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)中自由地不可預(yù)見(jiàn)地移動(dòng)，所以在mWSN中具有低協(xié)議開(kāi)支的有效路由是一種挑戰(zhàn)。對(duì)用于在mWSN中數(shù)據(jù)收集的路由機(jī)制的不適當(dāng)選擇可能導(dǎo)致非常高層級(jí)的協(xié)議開(kāi)支，這會(huì)降級(jí)mWSN的性能。雖然許多機(jī)制已經(jīng)設(shè)計(jì)用于無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)，但是它們中的大多數(shù)對(duì)于動(dòng)態(tài)移動(dòng)無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)而言是不適當(dāng)?shù)?。已?jīng)開(kāi)發(fā)了多種不同的路由機(jī)制用于處理將數(shù)據(jù)分組從傳感器節(jié)點(diǎn)到無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)中的匯點(diǎn)的遞送。這里描述了其中的若干機(jī)制。“泛洪”是用于將數(shù)據(jù)分組遞送到匯點(diǎn)的最基本的方式。具體地，為了遞送數(shù)據(jù)分組，源傳感器在整個(gè)網(wǎng)絡(luò)中泛洪數(shù)據(jù)分組。每個(gè)節(jié)點(diǎn)接收分組并且只要其不是副本數(shù)據(jù)分組就將其重新發(fā)送。泛洪經(jīng)常在不知道網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)信息時(shí)在網(wǎng)絡(luò)操作中使用。泛洪在分組遞送方面具有高可靠性。然而，泛洪造成非常高的協(xié)議開(kāi)支或網(wǎng)絡(luò)流量。“隨機(jī)游走”數(shù)據(jù)分組遞送方法開(kāi)始于傳感器節(jié)點(diǎn)χ向隨機(jī)選定的傳感器節(jié)點(diǎn)鄰居發(fā)送分組時(shí)。例如，如果節(jié)點(diǎn)X具有f(x)個(gè)鄰居，則鄰居之一被選中的概率為l/f(x)。該過(guò)程繼續(xù)，直到分組到達(dá)目的地或者數(shù)據(jù)分組時(shí)間耗盡然后被丟棄。隨機(jī)游走簡(jiǎn)單、局部化并且魯棒，但是其在傳播數(shù)據(jù)通過(guò)網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點(diǎn)時(shí)造成了巨大延遲。在“地理轉(zhuǎn)發(fā)”數(shù)據(jù)分組遞送方法中，數(shù)據(jù)分組的持有者可以通過(guò)使用其自身的位置、其鄰居的位置和目的地的位置來(lái)選擇用于將分組轉(zhuǎn)發(fā)到其期望目的地的下一跳。該方法易于實(shí)現(xiàn)，然而，其實(shí)現(xiàn)需要節(jié)點(diǎn)位置信息的可用性，這會(huì)帶來(lái)網(wǎng)絡(luò)部署的額外成本。此夕卜，為了使得移動(dòng)匯點(diǎn)的位置可用于用于分組轉(zhuǎn)發(fā)的傳感器節(jié)點(diǎn)，在網(wǎng)絡(luò)中需要?jiǎng)討B(tài)位置服務(wù)以向網(wǎng)絡(luò)中的傳感器提供這種信息，這會(huì)產(chǎn)生高得多的前攝開(kāi)支。“定向擴(kuò)散”數(shù)據(jù)分組遞送方法針對(duì)傳感器建立了基于梯度的轉(zhuǎn)發(fā)結(jié)構(gòu)用于向匯點(diǎn)報(bào)告它們的傳感數(shù)據(jù)。在定向擴(kuò)展中，傳感器網(wǎng)絡(luò)中的梯度結(jié)構(gòu)經(jīng)由匯點(diǎn)節(jié)點(diǎn)發(fā)起的興趣的定期泛洪來(lái)建立。定向擴(kuò)散的優(yōu)勢(shì)及其變體使得數(shù)據(jù)能夠沿最短路徑進(jìn)行遞送。然而， 定向擴(kuò)散不適于mWSN，因?yàn)閰R點(diǎn)移動(dòng)性可以使得建立的梯度沒(méi)有意義并且會(huì)觸發(fā)梯度的重新建立。頻繁的梯度重新建立會(huì)產(chǎn)生非常高的協(xié)議開(kāi)支?！袄檬芸貐R點(diǎn)移動(dòng)的數(shù)據(jù)收集”也是另一數(shù)據(jù)分組遞送方法。在某些現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)中，為了優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)性能(諸如網(wǎng)絡(luò)壽命)或者為了簡(jiǎn)化協(xié)議設(shè)計(jì)，考慮受控匯點(diǎn)移動(dòng)性使得匯點(diǎn)沿滿足特定標(biāo)準(zhǔn)的預(yù)定優(yōu)化的軌道或路徑移動(dòng)。通過(guò)此方法，移動(dòng)匯點(diǎn)經(jīng)常移向具有高殘余能量的傳感器節(jié)點(diǎn)以延長(zhǎng)網(wǎng)絡(luò)壽命。備選地，可以假設(shè)移動(dòng)匯點(diǎn)總是沿網(wǎng)絡(luò)的邊緣跳躍并且總是位于網(wǎng)絡(luò)中的傳感器節(jié)點(diǎn)中的一個(gè)處?？梢韵蛞苿?dòng)匯點(diǎn)最后訪問(wèn)的鄰居節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)發(fā)分組。然而，數(shù)據(jù)分組遞送基于受控的移動(dòng)并且移動(dòng)匯點(diǎn)不能不受控地或以不可預(yù)見(jiàn)的方式自由移動(dòng)。同樣，該遞送方法的機(jī)制必須首先知道傳感器節(jié)點(diǎn)的位置，使得移動(dòng)匯點(diǎn)可以向具有高能量的傳感器節(jié)點(diǎn)或沿邊緣移動(dòng)。如果移動(dòng)匯點(diǎn)采用此類分組遞送方法在無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)中自由地移動(dòng)，那么當(dāng)數(shù)據(jù)分組向毀壞的路徑轉(zhuǎn)發(fā)時(shí)毀壞的路由路徑會(huì)導(dǎo)致大量數(shù)據(jù)分組丟失。另一種數(shù)據(jù)分組遞送方法是使用“數(shù)據(jù)騾”。數(shù)據(jù)騾用于從更稀少并且通常需要延遲容忍應(yīng)用的網(wǎng)絡(luò)中收集數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)騾可以是配備有收發(fā)機(jī)的交通工具、人或動(dòng)物，并且他們可以自由地移動(dòng)。當(dāng)在短程內(nèi)時(shí)數(shù)據(jù)騾可以從傳感器采集數(shù)據(jù)，緩沖數(shù)據(jù)，并且當(dāng)接近時(shí)向有線接入點(diǎn)卸裝數(shù)據(jù)。該方法的優(yōu)勢(shì)在于協(xié)議簡(jiǎn)單并且具有非常低的協(xié)議開(kāi)支。當(dāng)使用針對(duì)數(shù)據(jù)收集的數(shù)據(jù)騾時(shí)，不需要維持多跳網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。數(shù)據(jù)騾的主要劣勢(shì)在于可能為幾個(gè)小時(shí)或幾天的長(zhǎng)遞送延遲。雖然上文路由機(jī)制可以處理從傳感器節(jié)點(diǎn)到無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)中匯點(diǎn)的分組遞送， 但是每個(gè)都具有其不足并且本申請(qǐng)標(biāo)識(shí)了可以降低協(xié)議開(kāi)支、減少遞送分組時(shí)間和/或提高傳感器網(wǎng)絡(luò)效率的改進(jìn)。

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施方式提供了用于以相對(duì)快速并有效的方式將數(shù)據(jù)分組通過(guò)無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)路由到移動(dòng)匯點(diǎn)同時(shí)使用較低協(xié)議開(kāi)支的方法、裝置和計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品。另外，根據(jù)本發(fā)明其他實(shí)施方式提供了使得無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)中的傳感器節(jié)點(diǎn)維持匯點(diǎn)信息以及與無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)中數(shù)據(jù)分組的有效遞送有關(guān)的路由信息的方法、裝置和計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品。本發(fā)明的實(shí)施方式配置用于利用相對(duì)低的協(xié)議開(kāi)支經(jīng)由多跳分組轉(zhuǎn)發(fā)將數(shù)據(jù)分組從源傳感器節(jié)點(diǎn)遞送到無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)中的移動(dòng)匯點(diǎn)。在示例性實(shí)施方式中，提供一種方法，用于關(guān)于意在由移動(dòng)匯點(diǎn)接收的先前消息被引導(dǎo)至的移動(dòng)匯點(diǎn)，確定路由信息在裝置處是否可用。當(dāng)前消息可以基于該路由信息進(jìn)行傳輸。該方法還可以關(guān)于先前從移動(dòng)匯點(diǎn)接收信標(biāo)消息來(lái)確定時(shí)間戳信息是否可用，并且基于可用的最近時(shí)間戳信息傳輸當(dāng)前消息。該方法還可以查詢附近的其他裝置以確定其他裝置是否具有更近的時(shí)間戳信息，并且傳感器節(jié)點(diǎn)可以基于可用的最近時(shí)間戳信息來(lái)傳輸當(dāng)前消息。在又一示例性實(shí)施方式中，信標(biāo)消息可以包含時(shí)間戳信息和移動(dòng)匯點(diǎn)標(biāo)識(shí)信息。 當(dāng)接收到信標(biāo)消息時(shí)，方法可以將時(shí)間戳信息和移動(dòng)匯點(diǎn)標(biāo)識(shí)信息寫入表格。該方法還可以在表格中包括限定信標(biāo)信息的有效時(shí)間的定時(shí)器。在定時(shí)器期滿之后，信標(biāo)信息可以從表格移除。如果接收了更近的信標(biāo)信息，則更近的時(shí)間戳和移動(dòng)匯點(diǎn)標(biāo)識(shí)信息可以替代較老的信標(biāo)消息信息。在又一示例性實(shí)施方式中，如果在節(jié)點(diǎn)或任意鄰近傳感器節(jié)點(diǎn)沒(méi)有可用的移動(dòng)匯點(diǎn)信息，則該方法可以啟動(dòng)隨機(jī)游走數(shù)據(jù)分組傳輸方法。在另一示例性實(shí)施方式中，提供了包括至少一個(gè)處理器和至少一個(gè)包括計(jì)算機(jī)程序代碼的存儲(chǔ)器的裝置。在此實(shí)施方式中，至少一個(gè)存儲(chǔ)器和計(jì)算機(jī)程序代碼配置用于與至少一個(gè)處理器一起使得裝置關(guān)于意在由移動(dòng)匯點(diǎn)接收的先前消息被引導(dǎo)至的移動(dòng)匯點(diǎn)， 確定路由信息在傳感器節(jié)點(diǎn)處是否可用；以及如果可用，則基于該路由信息來(lái)傳輸當(dāng)前消息。該裝置還可以關(guān)于先前從移動(dòng)匯點(diǎn)接收信標(biāo)消息來(lái)確定時(shí)間戳信息是否可用，并且基于可用的最近時(shí)間戳信息傳輸當(dāng)前消息。該裝置還可以查詢附近的其他傳感器節(jié)點(diǎn)以確定其他傳感器節(jié)點(diǎn)是否具有更近的時(shí)間戳信息，并且傳感器節(jié)點(diǎn)可以基于可用的最近時(shí)間戳信息來(lái)傳輸當(dāng)前消息。在又一示例性實(shí)施方式中，信標(biāo)消息可以包含時(shí)間戳信息和移動(dòng)匯點(diǎn)標(biāo)識(shí)信息。 當(dāng)在裝置接收信標(biāo)消息時(shí)，該裝置可以將時(shí)間戳信息和移動(dòng)匯點(diǎn)標(biāo)識(shí)信息寫入表格。該裝置還可以在表格中包括限定信標(biāo)信息的有效時(shí)間的定時(shí)器。在定時(shí)器期滿之后，信標(biāo)信息可以從表格移除。如果裝置接收了更近的信標(biāo)信息，則更近的時(shí)間戳和移動(dòng)匯點(diǎn)標(biāo)識(shí)信息可以替代較老的信標(biāo)消息信息。在又一本發(fā)明的示例性實(shí)施方式中，如果在裝置或任意鄰近裝置沒(méi)有可用的移動(dòng)匯點(diǎn)信息，則該裝置可以啟動(dòng)隨機(jī)游走數(shù)據(jù)分組傳輸方法。一個(gè)實(shí)施方式的移動(dòng)匯點(diǎn)是還包括用戶接口電路和用戶接口軟件的移動(dòng)電話，配置用于通過(guò)使用顯示器來(lái)促進(jìn)移動(dòng)電話的至少某些功能的用戶控制，并且配置用于顯示移動(dòng)電話用戶接口的至少一部分。根據(jù)此實(shí)施方式，顯示器和顯示器電路配置用于促進(jìn)移動(dòng)電話的至少某些功能的用戶控制。在另一示例性實(shí)施方式中，提供了包括其中存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)可讀程序指令的至少一個(gè)計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品。在此實(shí)施方式中，計(jì)算機(jī)可讀程序指令配置用于使得裝置關(guān)于意在由移動(dòng)匯點(diǎn)接收的先前消息被引導(dǎo)至的移動(dòng)匯點(diǎn)，至少確定路由信息在傳感器節(jié)點(diǎn)處是否可用；以及如果可用，則基于該路由信息來(lái)傳輸當(dāng)前消息。該裝置還可以使得關(guān)于先前從移動(dòng)匯點(diǎn)接收信標(biāo)消息來(lái)確定時(shí)間戳信息是否可用，并且基于可用的最近時(shí)間戳信息傳輸當(dāng)前消息。該裝置還可以使得查詢附近的其他傳感器節(jié)點(diǎn)以確定其他傳感器節(jié)點(diǎn)是否具有更近的時(shí)間戳信息，并且傳感器節(jié)點(diǎn)可以基于可用的最近時(shí)間戳信息來(lái)傳輸當(dāng)前消息。在又一示例性實(shí)施方式中，信標(biāo)消息可以包含時(shí)間戳信息和移動(dòng)匯點(diǎn)標(biāo)識(shí)信息。 當(dāng)接收到信標(biāo)消息時(shí)，該程序指令可以使得裝置可以將時(shí)間戳信息和移動(dòng)匯點(diǎn)標(biāo)識(shí)信息寫入表格。該程序指令還可以使得該裝置在表格中進(jìn)一步包括限定信標(biāo)信息的有效時(shí)間的定時(shí)器。在定時(shí)器期滿之后，信標(biāo)信息可以從表格移除。如果接收了更近的信標(biāo)信息，則更近的時(shí)間戳和移動(dòng)匯點(diǎn)標(biāo)識(shí)信息可以替代較老的信標(biāo)消息信息。在又一本發(fā)明的示例性實(shí)施方式中，如果在裝置或任意鄰近裝置沒(méi)有可用的移動(dòng)匯點(diǎn)信息，則程序指令可以使得裝置啟動(dòng)隨機(jī)游走數(shù)據(jù)分組傳輸方法。


已經(jīng)總體上描述了本發(fā)明的實(shí)施方式，現(xiàn)在參考附圖，其中附圖沒(méi)必要按比例繪制，其中圖1是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)示例性實(shí)施方式的無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的圖示；圖2是根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施方式的無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的傳感器節(jié)點(diǎn)的圖示；圖3是根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施方式的移動(dòng)匯點(diǎn)的圖示；圖4是使用數(shù)據(jù)分組遞送的泛洪方法的無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的圖示；圖5是根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施方式的具有生成蹤跡的移動(dòng)匯點(diǎn)的無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的圖示；圖6是根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施方式的使用基于蹤跡的數(shù)據(jù)分組傳輸?shù)臒o(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的圖示；圖7是根據(jù)本發(fā)明的另一示例性實(shí)施方式的使用基于蹤跡的數(shù)據(jù)分組傳輸?shù)臒o(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的圖示；圖8是根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施方式圖示了在傳感器節(jié)點(diǎn)接收查詢消息時(shí)傳感器節(jié)點(diǎn)功能的流程圖；圖9是根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施方式圖示了路由表學(xué)習(xí)的流程圖；圖10是根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施方式圖示了從傳感器節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)分組的流程圖；以及圖11是根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施方式圖示了用于啟動(dòng)蹤跡擴(kuò)展的過(guò)程的流程圖。
具體實(shí)施例方式現(xiàn)在，將在下文中參考附圖來(lái)更全面地描述本發(fā)明的示例實(shí)施方式，在附圖中示出了本發(fā)明的某些而不是所有實(shí)施方式。實(shí)際上，本發(fā)明可以體現(xiàn)為很多不同的形式并且不應(yīng)當(dāng)解釋為限于在此闡明的實(shí)施方式；相反，提供這些實(shí)施方式從而使得本公開(kāi)將滿足可應(yīng)用的法定要求。貫穿說(shuō)明書，類似的參考標(biāo)號(hào)指代類似的元素。根據(jù)本發(fā)明的某些示例實(shí)施方式，術(shù)語(yǔ)“數(shù)據(jù)”、“內(nèi)容”、“信息”以及類似的術(shù)語(yǔ)可以可互換地用來(lái)指代能夠被傳送、接收、操作和/或存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)。如在此使用的，術(shù)語(yǔ)“電路”指代以下全部(a)僅硬件的電路實(shí)現(xiàn)(諸如僅以模擬和/或數(shù)字電路的實(shí)現(xiàn))；(b)電路和軟件(和/或固件)的組合，諸如(如應(yīng)用于) (i)處理器的組合，或(ii)共同操作以使得諸如移動(dòng)電話或服務(wù)器之類的裝置執(zhí)行各種功能的一個(gè)或多個(gè)存儲(chǔ)器、軟件和一個(gè)或多個(gè)處理器/軟件(包括一個(gè)或多個(gè)數(shù)字信號(hào)處理器)的部分；以及(c)電路，諸如即使在軟件或固件并非物理上存在時(shí)也需要軟件或固件以用于操作的一個(gè)或多個(gè)微處理器或者一個(gè)或多個(gè)微處理器的一部分。“電路”的這一定義應(yīng)用于本申請(qǐng)中對(duì)這一術(shù)語(yǔ)的所有使用，包括在任何權(quán)利要求中。作為進(jìn)一步的示例，如在本申請(qǐng)中所使用的，術(shù)語(yǔ)“電路”還將包括僅僅對(duì)處理器(或多個(gè)處理器)或者處理器及其隨附的軟件和/或固件的一部分的實(shí)現(xiàn)。術(shù)語(yǔ)“電路”還將例如包括并且可應(yīng)用于特定的所需元素、基帶集成電路或用于移動(dòng)電話的應(yīng)用處理器集成電路或服務(wù)器中的類似集成電路、蜂窩網(wǎng)絡(luò)設(shè)備或者其他網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)100可以包括許多如圖1所示的小型傳感器節(jié)點(diǎn)，這應(yīng)當(dāng)理解為系統(tǒng)的某些元素廣闊視圖的示例，該系統(tǒng)可以包含本發(fā)明實(shí)施方式但不是無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的全包括的或者詳細(xì)的視圖。傳感器節(jié)點(diǎn)110可以是不僅能夠測(cè)量真實(shí)世界現(xiàn)象，并且還能夠存儲(chǔ)、處理和傳輸該數(shù)據(jù)。無(wú)線傳感器節(jié)點(diǎn)110可以以允許每個(gè)傳感器節(jié)點(diǎn)可以與至少一個(gè)其他傳感器節(jié)點(diǎn)110無(wú)線通信的空間關(guān)系來(lái)進(jìn)行布置。在無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)中，傳感的數(shù)據(jù)或信息通常需要經(jīng)由匯點(diǎn)節(jié)點(diǎn)從源傳感器節(jié)點(diǎn)報(bào)告到用戶或網(wǎng)絡(luò)管理員。移動(dòng)匯點(diǎn) 120可以是能夠用于獲取傳感器網(wǎng)絡(luò)中信息的設(shè)備，并且其可以在無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)中自由地不可預(yù)見(jiàn)地移動(dòng)。無(wú)線移動(dòng)匯點(diǎn)120在無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)中是期望的，因?yàn)殪o態(tài)匯點(diǎn)節(jié)點(diǎn)易于產(chǎn)生“熱點(diǎn)”問(wèn)題。熱點(diǎn)問(wèn)題發(fā)生在所有數(shù)據(jù)分組必須傳輸通過(guò)與固定的靜態(tài)匯點(diǎn)節(jié)點(diǎn)緊鄰的傳感器節(jié)點(diǎn)以到達(dá)匯點(diǎn)節(jié)點(diǎn)的時(shí)候。由于靜態(tài)匯點(diǎn)節(jié)點(diǎn)緊鄰的傳感器節(jié)點(diǎn)被數(shù)據(jù)流量重度使用，因此它們相對(duì)于無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)中的其他傳感器節(jié)點(diǎn)更快耗盡能量，并且當(dāng)它們失去能量時(shí)，它們會(huì)分割網(wǎng)絡(luò)。具有移動(dòng)匯點(diǎn)的無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)(mWSN)可以有效地消除上文熱點(diǎn)問(wèn)題，因?yàn)橐苿?dòng)匯點(diǎn)在網(wǎng)絡(luò)中移動(dòng)，這有助于平衡網(wǎng)絡(luò)中的流量負(fù)載分布。如圖2所示，示例性傳感器節(jié)點(diǎn)20可以包括與通信接口沈協(xié)作操作的處理器22 和存儲(chǔ)器設(shè)備對(duì)。處理器22可以體現(xiàn)為實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的示例實(shí)施方式的各種功能的各種裝置，包括例如微處理器、協(xié)處理器、控制器、諸如ASIC(專用集成電路)之類的專用集成電路、FPGA(現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列)、或硬件加速器、處理電路等。根據(jù)一個(gè)示例實(shí)施方式，處理器22可以代表多個(gè)處理器，或者一致操作的一個(gè)或多個(gè)多核處理器。此外，處理器22可以包括多個(gè)晶體管、邏輯門、時(shí)鐘(例如，振蕩器)等用于促進(jìn)這里所述功能的性能。處理器 22可以但不是必須包括一個(gè)或多個(gè)伴隨的數(shù)字信號(hào)處理器。在某些示例實(shí)施方式中，處理器22配置用于執(zhí)行存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器設(shè)備M中的指令或者處理器22可以用其他方式訪問(wèn)的指令。處理器22可以配置用于操作以便處理器使得裝置20執(zhí)行這里所述的各種功能。無(wú)論是配置用于硬件還是經(jīng)由存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)上的指令或者其組合，當(dāng)進(jìn)行了相應(yīng)配置時(shí)，處理器22都可以是能夠執(zhí)行根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的操作的實(shí)體。因此，在處理器22體現(xiàn)為ASIC、FPGA等的示例實(shí)施方式中，處理器22是用于進(jìn)行在此描述的操作專用配置硬件。備選地，在處理器22體現(xiàn)為對(duì)存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)上的指令的執(zhí)行者的示例實(shí)施方式中，這些指令特別地配置處理器22以執(zhí)行在此描述的算法和操作。在某些示例實(shí)施方式中，處理器22是特定設(shè)備(例如傳感器節(jié)點(diǎn))的處理器，通過(guò)經(jīng)由所執(zhí)行的指令將處理器22進(jìn)一步配置用于執(zhí)行在此描述的算法和操作來(lái)將該處理器配置用于采用本發(fā)明的示例實(shí)施方式。存儲(chǔ)器設(shè)備M可以是可以包括易失性和/或非易失性存儲(chǔ)器的一個(gè)或多個(gè)計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)。在某些示例實(shí)施方式中，存儲(chǔ)器設(shè)備M包括隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(RAM)，其包括動(dòng)態(tài)和/或靜態(tài)RAM、片上或片外高速緩存存儲(chǔ)器等等。進(jìn)一步，存儲(chǔ)器設(shè)備M可以包括非易失性存儲(chǔ)器，其可以是嵌入式的和/或可移除的，并且可以包括例如只讀存儲(chǔ)器、閃速存儲(chǔ)器、磁存儲(chǔ)設(shè)備(例如硬盤、軟盤驅(qū)動(dòng)器、磁帶等)、光盤驅(qū)動(dòng)器和/或介質(zhì)、非易失性隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(NVRAM)等等。存儲(chǔ)器設(shè)備M可以包括用于臨時(shí)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的高速緩存區(qū)域。 考慮到這一點(diǎn)，某些或所有存儲(chǔ)器設(shè)備M可以包括在處理器22內(nèi)。進(jìn)一步，存儲(chǔ)器設(shè)備M可以配置用于存儲(chǔ)用于使得處理器22和示例裝置20能夠
9執(zhí)行根據(jù)在此描述的本發(fā)明的示例實(shí)施方式的各種功能的信息、數(shù)據(jù)、應(yīng)用、計(jì)算機(jī)可讀程序代碼指令等。例如，存儲(chǔ)器設(shè)備M可以配置用于對(duì)用于由處理器22處理的輸入數(shù)據(jù)進(jìn)行緩沖。附加地或備選地，存儲(chǔ)器設(shè)備M可以配置用于存儲(chǔ)用于由執(zhí)行器22執(zhí)行的指令。通信接口沈可以是配置用于從網(wǎng)絡(luò)16和/或與示例裝置20通信的任何其他設(shè)備或模塊(諸如基站、接入點(diǎn)等)接收數(shù)據(jù)和/或向其傳送數(shù)據(jù)的、體現(xiàn)為硬件、計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品或者硬件和計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品的組合的任何設(shè)備或裝置。處理器22還可以配置用于通過(guò)例如控制包括在通信接口沈內(nèi)的硬件來(lái)輔助經(jīng)由通信接口的通信?？紤]到這一點(diǎn)，通信接口 26可以包括例如一個(gè)或多個(gè)天線、發(fā)射機(jī)、接收機(jī)、收發(fā)機(jī)和/或支持硬件，包括用于實(shí)現(xiàn)與網(wǎng)絡(luò)16的通信的處理器。經(jīng)由通信接口沈和網(wǎng)絡(luò)16，示例裝置20可以采用對(duì)等方式或者通過(guò)經(jīng)由基站、接入點(diǎn)、服務(wù)器、網(wǎng)關(guān)、路由器等的間接通信與各種其他網(wǎng)絡(luò)實(shí)體
ififn。通信接口沈可以配置用于根據(jù)任何有線或無(wú)線通信標(biāo)準(zhǔn)提供通信。通信接口沈可以配置用于支持諸如多輸入多輸出(MIMO)環(huán)境之類的多天線環(huán)境中的通信。進(jìn)一步， 通信接口 26可以配置用于支持正交頻分復(fù)用(OFDM)信令。在某些示例實(shí)施方式中，通信接口沈可以配置用于根據(jù)各種技術(shù)進(jìn)行通信，這些技術(shù)諸如第二代OG)無(wú)線通信協(xié)議 IS-136(時(shí)分多址(TDMA))、GSM(全球移動(dòng)通信系統(tǒng))、IS_95(碼分多址(CDMA))、第三代 (3G)無(wú)線通信協(xié)議(諸如通用移動(dòng)通信系統(tǒng)(UMTS)、CDMA2000、寬帶CDMA (WCDMA)以及時(shí)分-同步CDMA(TD-SCDMA))、3. 9代(3. 9G)無(wú)線通信協(xié)議(諸如演進(jìn)的通用陸地?zé)o線接入網(wǎng)絡(luò)(E-UTRAN))，以及第四代GG)無(wú)線通信協(xié)議、先進(jìn)國(guó)際移動(dòng)電信(IMT-Advanced)協(xié)議、 包括LTE-advanced的長(zhǎng)期演進(jìn)(LTE)協(xié)議等。進(jìn)一步，通信接口沈可以配置用于根據(jù)如下技術(shù)提供通信，這些技術(shù)諸如射頻(RF)、紅外(IrDA)或者多個(gè)不同的無(wú)線聯(lián)網(wǎng)技術(shù)中的任何一個(gè)，包括諸如 IEEE 802. 11 (例如 802. Ila,802. lib,802. Ilg,802. Iln 等)之類的 WLAN 技術(shù)、無(wú)線局域網(wǎng)(WLAN)協(xié)議、諸如IEEE 802. 16之類的微波接入全球互操作性(WiMAX) 技術(shù)以及/或者諸如IEEE 802. 16、藍(lán)牙(BT)、BT的低功率版本、超級(jí)寬帶(UWB)、Wibree、 Zigbee之類的無(wú)線個(gè)人區(qū)域網(wǎng)絡(luò)(WPAN)技術(shù)，等等。通信接口沈還可以配置用于可能地經(jīng)由網(wǎng)際協(xié)議(IP)來(lái)支持網(wǎng)絡(luò)層的通信。移動(dòng)匯點(diǎn)50可以通過(guò)各種方式配置，但在一個(gè)實(shí)施方式中為諸如膝上型計(jì)算機(jī)、 移動(dòng)終端、移動(dòng)計(jì)算機(jī)、移動(dòng)電話、移動(dòng)通信設(shè)備、游戲設(shè)備、數(shù)字照相機(jī)/攝像機(jī)、音頻/ 視頻播放器、電視設(shè)備、無(wú)線電接收機(jī)、數(shù)字視頻記錄器、定位設(shè)備、其任何組合等的移動(dòng)設(shè)備。在示例實(shí)施方式中，移動(dòng)匯點(diǎn)50被體現(xiàn)為諸如圖3中所圖示的移動(dòng)終端。對(duì)此，圖3圖示了代表根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的移動(dòng)匯點(diǎn)50的一個(gè)實(shí)施方式的移動(dòng)終端的框圖。然而，應(yīng)當(dāng)理解，所圖示并且在下文中描述的移動(dòng)終端僅僅是例示可以實(shí)施本發(fā)明的實(shí)施方式和/或從本發(fā)明的實(shí)施方式獲益的移動(dòng)匯點(diǎn)50的一個(gè)類型，并且因此不應(yīng)被認(rèn)為限制本發(fā)明的范圍。雖然出于舉例的目的圖示了并將在下文中描述電子設(shè)備的若干實(shí)施方式，但諸如移動(dòng)電話、移動(dòng)計(jì)算機(jī)、便攜式數(shù)字助理(PDA)、尋呼機(jī)、膝上計(jì)算機(jī)、桌面計(jì)算機(jī)、游戲設(shè)備、電視設(shè)備和其他類型的電子系統(tǒng)之類的其他類型的電子設(shè)備可以采用本發(fā)明的實(shí)施方式。如圖3所示，移動(dòng)匯點(diǎn)50可以包括與發(fā)射機(jī)M和接收機(jī)56通信的天線52 (或多個(gè)天線12)。移動(dòng)匯點(diǎn)還可以包括分別向發(fā)射機(jī)提供信號(hào)以及從接收機(jī)接收信號(hào)的一個(gè)或多個(gè)處理器58。這些信號(hào)可以包括根據(jù)可適用的蜂窩系統(tǒng)和/或任意數(shù)目的不同的有線或無(wú)線組網(wǎng)技術(shù)(包括但不限于無(wú)線保真(Wi-Fi)、諸如電氣和電子工程師學(xué)會(huì) (IEEE)802. 11,802. 16之類的無(wú)線局域網(wǎng)(WLAN)技術(shù)等)的無(wú)線電接口標(biāo)準(zhǔn)的信令信息。 另外，這些信號(hào)可以包括話音數(shù)據(jù)、用戶生成數(shù)據(jù)、用戶請(qǐng)求數(shù)據(jù)等。對(duì)此，移動(dòng)匯點(diǎn)可以能夠利用一個(gè)或多個(gè)無(wú)線電接口標(biāo)準(zhǔn)、通信協(xié)議、調(diào)制類型、接入類型等來(lái)操作。更具體地，移動(dòng)匯點(diǎn)可以能夠根據(jù)多種第一代(IG)、第二代(2G)、2. 5G、第三代(3G)通信協(xié)議、第四代 (4G)移動(dòng)通信協(xié)議、因特網(wǎng)協(xié)議多媒體子系統(tǒng)(IMQ通信協(xié)議(例如會(huì)話發(fā)起協(xié)議(SIP)) 等進(jìn)行操作。例如，移動(dòng)匯點(diǎn)可以能夠根據(jù)2G無(wú)線通信協(xié)議IS-136(時(shí)分多址(TDMA))、 全球移動(dòng)通信系統(tǒng)(GSM)、IS-95(碼分多址(CDMA))等來(lái)操作。并且，例如，移動(dòng)匯點(diǎn)可以能夠根據(jù)2. 5G無(wú)線通信協(xié)議通用分組無(wú)線電服務(wù)(GPRS)、增強(qiáng)數(shù)據(jù)GSM環(huán)境(EDGE)等來(lái)操作。進(jìn)一步地，例如，移動(dòng)匯點(diǎn)可以能夠根據(jù)諸如通用移動(dòng)電信系統(tǒng)(UMTS)、碼分多址 2000 (CDMA2000)、寬帶碼分多址(WCDMA)、時(shí)分同步碼分多址(TD-SCDMA)等之類的3G無(wú)線通信協(xié)議來(lái)操作。移動(dòng)匯點(diǎn)還可以能夠根據(jù)諸如長(zhǎng)期演進(jìn)(LTE)或演進(jìn)的通用地面無(wú)線電接入網(wǎng)絡(luò)(E-UTRAN)等之類的3. 9G無(wú)線通信協(xié)議來(lái)操作。另外，例如，移動(dòng)匯點(diǎn)可以能夠根據(jù)第四代GG)無(wú)線通信協(xié)議等以及將來(lái)可能發(fā)展的類似的無(wú)線通信協(xié)議來(lái)操作。在一些窄帶高級(jí)移動(dòng)電話系統(tǒng)(NAMP)以及總接入通信系統(tǒng)(TACS)中，移動(dòng)匯點(diǎn)也可以從本發(fā)明的實(shí)施方式獲益，雙?；蚋吣ｋ娫?例如數(shù)字/模擬或TDMA/CDMA/模擬電話)也應(yīng)當(dāng)如此。另外，移動(dòng)匯點(diǎn)50可以能夠根據(jù)無(wú)線保真(Wi-Fi)或微波接入全球互通(WiMAX)協(xié)議來(lái)操作。應(yīng)當(dāng)理解，處理器58可以包括用于實(shí)施移動(dòng)匯點(diǎn)50的音頻/視頻和邏輯功能的電路。例如，處理器58可以包括數(shù)字信號(hào)處理設(shè)備、微處理器設(shè)備、處理電路、模-數(shù)轉(zhuǎn)換器、數(shù)-模轉(zhuǎn)換器等?？梢愿鶕?jù)這些設(shè)備相應(yīng)的能力而在它們之間分配移動(dòng)匯點(diǎn)的控制和信號(hào)處理功能。處理器還可以包括內(nèi)部語(yǔ)音編碼器(VC) 58a、內(nèi)部數(shù)據(jù)調(diào)制解調(diào)器(DM) 58b 等。進(jìn)一步地，處理器可以包括操作可以存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中的一個(gè)或多個(gè)軟件程序的功能。例如，處理器58可以能夠操作諸如web瀏覽器之類的連接程序。連接程序可以允許移動(dòng)匯點(diǎn) 50根據(jù)諸如無(wú)線應(yīng)用協(xié)議(WAP)、超文本傳輸協(xié)議(HTTP)等的協(xié)議發(fā)送和接收諸如基于地點(diǎn)的內(nèi)容之類的web內(nèi)容。移動(dòng)匯點(diǎn)50可以能夠使用傳輸控制協(xié)議/因特網(wǎng)協(xié)議(TCP/ IP)來(lái)跨因特網(wǎng)或其他網(wǎng)絡(luò)發(fā)送和接收web內(nèi)容。移動(dòng)匯點(diǎn)50還可以包括用戶接口，所述用戶接口例如包括可以與處理器58操作地耦合的耳機(jī)或揚(yáng)聲器60、振鈴器62、麥克風(fēng)64、顯示器66、用戶輸入接口等。在這方面， 處理器58可以包括用戶接口電路，配置用于至少控制用戶接口的一個(gè)或多個(gè)元件(諸如揚(yáng)聲器60、振鈴器62、麥克風(fēng)64、顯示器66等)的某些功能。處理器58和/或包括處理器 58的用戶接口電路可以配置用于通過(guò)存儲(chǔ)在處理器58可訪問(wèn)的存儲(chǔ)器(例如，易失性存儲(chǔ)器68、非易失性存儲(chǔ)器70等)上的程序指令(例如，軟件和/或固件，諸如用戶接口軟件)來(lái)控制用戶接口的一個(gè)或多個(gè)元件的一個(gè)或多個(gè)功能。雖然未示出，但移動(dòng)匯點(diǎn)可以包括用于對(duì)與移動(dòng)匯點(diǎn)相關(guān)的多種電路供電的電池，所述多種電路例如為提供作為可檢測(cè)輸出的機(jī)械振動(dòng)的電路。用戶輸入接口可以包括允許移動(dòng)匯點(diǎn)接收數(shù)據(jù)的設(shè)備，諸如小鍵盤72、觸摸顯示器(未示出)、操控桿(未示出)和/或其他輸入設(shè)備。在包括小鍵盤的實(shí)施方式中，小鍵盤可以包括用于操作移動(dòng)匯點(diǎn)的數(shù)字(0-9)以及相關(guān)的鍵(#、*)和/或其
11他鍵。在包括顯示器的實(shí)施方式中，顯示器和顯示器電路可以配置用于促進(jìn)移動(dòng)匯點(diǎn)的至少某些功能的用戶控制。如圖3中所示，移動(dòng)匯點(diǎn)50還可以包括用于共享和/或獲得數(shù)據(jù)的一個(gè)或多個(gè)裝置。例如，移動(dòng)匯點(diǎn)可以包括短程射頻(RF)收發(fā)機(jī)和/或詢問(wèn)機(jī)74以使得可以根據(jù)RF 技術(shù)與電子設(shè)備(諸如傳感器節(jié)點(diǎn)20)共享數(shù)據(jù)和/或從電子設(shè)備獲得數(shù)據(jù)。移動(dòng)匯點(diǎn)還包括其他短程收發(fā)機(jī)，諸如例如紅外(IR)收發(fā)機(jī)76、使用由藍(lán)牙 特殊興趣組開(kāi)發(fā)的 Bluetooth (藍(lán)牙)品牌技術(shù)來(lái)操作的Bluet00thTM(藍(lán)牙)(BT)收發(fā)機(jī)78、無(wú)線通用串行總線(USB)收發(fā)機(jī)80等。藍(lán)牙 收發(fā)機(jī)78能夠根據(jù)超低功率Bluetooth (藍(lán)牙)技術(shù) (例如Wibree )無(wú)線電標(biāo)準(zhǔn)來(lái)操作。對(duì)此，移動(dòng)匯點(diǎn)50以及特別是短程收發(fā)機(jī)可以能夠向移動(dòng)匯點(diǎn)的鄰域內(nèi)的電子設(shè)備(諸如例如10米內(nèi)的傳感器節(jié)點(diǎn)20)發(fā)送數(shù)據(jù)和/或從所述電子設(shè)備接收數(shù)據(jù)。雖然未示出，但移動(dòng)匯點(diǎn)可以能夠根據(jù)多種無(wú)線組網(wǎng)技術(shù)(包括無(wú)線保真(WiFi)、諸如IEEE 802. 11、IEEE 802. 16之類的WLAN技術(shù)等)向電子設(shè)備發(fā)送數(shù)據(jù)和/或從電子設(shè)備接收數(shù)據(jù)。移動(dòng)匯點(diǎn)50可以包括可以存儲(chǔ)與移動(dòng)訂戶相關(guān)的信元的存儲(chǔ)器，諸如訂戶身份模塊(SIM) 82、可拆卸用戶身份模塊(R-UIM)等。除了 SIM之外，移動(dòng)匯點(diǎn)還可以包括其他可拆卸和/或固定存儲(chǔ)器。移動(dòng)匯點(diǎn)50可以包括易失性存儲(chǔ)器68和/或非易失性存儲(chǔ)器 70。例如，易失性存儲(chǔ)器68可以包括隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(RAM)(包括動(dòng)態(tài)和/或靜態(tài)RAM)、片上或片下高速緩存等?？梢郧度牒?或可拆卸的非易失性存儲(chǔ)器70例如可以包括只讀存儲(chǔ)器、閃存、磁存儲(chǔ)設(shè)備(例如硬盤、軟盤驅(qū)動(dòng)器、磁帶等)、光盤驅(qū)動(dòng)器和/或介質(zhì)、非易失性隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(NVRAM)等。像易失性存儲(chǔ)器68那樣，非易失性存儲(chǔ)器70可以包括用于暫時(shí)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的高速緩存區(qū)域。存儲(chǔ)器可以存儲(chǔ)可能由移動(dòng)匯點(diǎn)使用以執(zhí)行移動(dòng)匯點(diǎn)的功能的一個(gè)或多個(gè)軟件程序、指令、信息片段、數(shù)據(jù)等。例如，存儲(chǔ)器可以包括能夠唯一地標(biāo)識(shí)移動(dòng)匯點(diǎn)50的諸如國(guó)際移動(dòng)設(shè)備標(biāo)識(shí)(IMEI)碼之類的標(biāo)識(shí)符。如先前所述，存在多種方法用于在無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)中傳輸數(shù)據(jù)分組。圖4圖示了一種方法用于在無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)400中向移動(dòng)匯點(diǎn)420傳輸數(shù)據(jù)分組。該方法(通常被稱作“泛洪”)通過(guò)整個(gè)網(wǎng)絡(luò)400將數(shù)據(jù)分組從原始傳感器節(jié)點(diǎn)405傳輸?shù)揭苿?dòng)匯點(diǎn)420。每個(gè)傳感器節(jié)點(diǎn)410接收分組并且只要該分組不是副本分組就將其重新傳輸。泛洪經(jīng)常在不知道網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)信息時(shí)在網(wǎng)絡(luò)操作中使用。雖然泛洪對(duì)于向移動(dòng)匯點(diǎn)遞送分組具有高可靠性，但是由于網(wǎng)絡(luò)中的流量而造成非常高的協(xié)議開(kāi)支。此流量由傳輸線430表示。隨機(jī)游走是一種備選方法用于在無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)中向移動(dòng)匯點(diǎn)傳輸數(shù)據(jù)分組。在隨機(jī)游走類型的數(shù)據(jù)傳輸中，傳感器節(jié)點(diǎn)(節(jié)點(diǎn)X)向隨機(jī)選擇的鄰近傳感器節(jié)點(diǎn)(節(jié)點(diǎn)Y) 發(fā)送數(shù)據(jù)分組，該節(jié)點(diǎn)Y進(jìn)而向隨機(jī)選擇的鄰近傳感器節(jié)點(diǎn)(節(jié)點(diǎn)Z)發(fā)送數(shù)據(jù)分組以此類推，直到數(shù)據(jù)分組到達(dá)目的地或者數(shù)據(jù)分組時(shí)間耗盡并且被丟棄。隨機(jī)游走通過(guò)網(wǎng)絡(luò)隨機(jī)傳播數(shù)據(jù)分組，并且其是簡(jiǎn)單、局部化數(shù)據(jù)分組遞送系統(tǒng)；然而，其可能至少在某些時(shí)候在向目的地遞送數(shù)據(jù)分組時(shí)產(chǎn)生大的延遲，并且相對(duì)于本發(fā)明的實(shí)施方式而言具有更高的協(xié)議開(kāi)支。本發(fā)明的示例性實(shí)施方式配置用于利用相對(duì)低的協(xié)議開(kāi)支經(jīng)由多跳分組轉(zhuǎn)發(fā)在 mWSN中將傳感的數(shù)據(jù)從源傳感器遞送到移動(dòng)匯點(diǎn)。每個(gè)移動(dòng)匯點(diǎn)可以自由地不可預(yù)見(jiàn)地移動(dòng)。在這里使用的術(shù)語(yǔ)“跳”指的是數(shù)據(jù)從一個(gè)傳感器節(jié)點(diǎn)傳輸?shù)搅硪粋鞲衅鞴?jié)點(diǎn)或者從傳感器節(jié)點(diǎn)“跳”到另一傳感器節(jié)點(diǎn)。在本發(fā)明的實(shí)施方式中，無(wú)線傳感器節(jié)點(diǎn)有效用于無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)中的流量數(shù)據(jù)使得數(shù)據(jù)快速遞送，同時(shí)使用相對(duì)少的傳感器節(jié)點(diǎn)從而產(chǎn)生少的流量或協(xié)議開(kāi)支。本發(fā)明的示例性實(shí)施方式可以允許移動(dòng)匯點(diǎn)520(其中的一個(gè)示例在圖3中示出) 在沿圖5中所示路徑550移動(dòng)通過(guò)無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)500時(shí)生成蹤跡M0。在這種實(shí)施方式中，在無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)500中移動(dòng)的移動(dòng)匯點(diǎn)520可以配置用于周期地向鄰近傳感器節(jié)點(diǎn) 510(其中一個(gè)示例在圖2中示出)廣播信標(biāo)消息。連續(xù)發(fā)布的信標(biāo)消息之間的間隔可能受移動(dòng)匯點(diǎn)速度的影響。如果移動(dòng)匯點(diǎn)移動(dòng)較快，則由于連續(xù)信標(biāo)消息之間間隔較短而使得信標(biāo)消息更加頻繁發(fā)生。信標(biāo)消息例如可以由發(fā)射機(jī)52或其他短程收發(fā)機(jī)(諸如例如， 射頻(RF)收發(fā)機(jī)74、紅外(IR)收發(fā)機(jī)76、使用由Bluetooth (藍(lán)牙)特殊興趣組開(kāi)發(fā)的 Bluetooth (藍(lán)牙)品牌技術(shù)來(lái)操作的Bluet00thTM(藍(lán)牙)(BT)收發(fā)機(jī)78、無(wú)線通用串行總線(USB)收發(fā)機(jī)80等如圖3中所示來(lái)廣播。如果移動(dòng)匯點(diǎn)520靜止或移動(dòng)非常慢，則由于連續(xù)信標(biāo)消息之間間隔較長(zhǎng)而使得信標(biāo)消息的發(fā)生不太頻繁。連續(xù)發(fā)布的信標(biāo)消息之間的間隔還可以基于特定網(wǎng)絡(luò)布置進(jìn)行調(diào)諧。例如，當(dāng)節(jié)點(diǎn)510的通信范圍是20米時(shí)，在移動(dòng)匯點(diǎn)以每秒2米的速度移動(dòng)時(shí)連續(xù)信標(biāo)消息之間的間隔可以設(shè)置成3秒。如果速度增加到每秒10米，則信標(biāo)之間的間隔可以減少到半秒。如果節(jié)點(diǎn)510的通信范圍大于20米，則可以增加連續(xù)信標(biāo)之間的間隔。廣播的信標(biāo)消息可以包括移動(dòng)匯點(diǎn)ID和記錄信標(biāo)消息何時(shí)組成的時(shí)間戳以及其他可能的信息。由移動(dòng)匯點(diǎn)510廣播的信標(biāo)消息可以在傳感器節(jié)點(diǎn) 20由圖2所示的通信接口沈接收，由處理器22錄入表格，并且在存儲(chǔ)器設(shè)備M中存儲(chǔ)。在上述實(shí)施方式中，每個(gè)傳感器節(jié)點(diǎn)可以配置用于在匯點(diǎn)表格中記錄信標(biāo)消息信息。例如，傳感器節(jié)點(diǎn)X在接收了由匯點(diǎn)(即，匯點(diǎn)U)發(fā)布的信標(biāo)消息之后創(chuàng)建或更新其匯點(diǎn)表格。具體地，在接收信標(biāo)消息之后，隨后可能出現(xiàn)兩種情況第一，如果傳感器節(jié)點(diǎn) X沒(méi)有記錄任何匯點(diǎn)，則傳感器節(jié)點(diǎn)X將在匯點(diǎn)表格中創(chuàng)建條目，該條目具有移動(dòng)匯點(diǎn)ID、 時(shí)間戳和指定匯點(diǎn)ID和時(shí)間戳多長(zhǎng)時(shí)間有效的定時(shí)器；第二，如果移動(dòng)匯點(diǎn)X具有匯點(diǎn)記錄，則匯點(diǎn)記錄通過(guò)重新設(shè)置移動(dòng)匯點(diǎn)ID、時(shí)間戳和指定匯點(diǎn)ID和時(shí)間戳多長(zhǎng)時(shí)間有效的定時(shí)器進(jìn)行更新。應(yīng)當(dāng)注意，與匯點(diǎn)記錄相關(guān)聯(lián)的定時(shí)器通常應(yīng)當(dāng)比連續(xù)信標(biāo)消息之間的間隔長(zhǎng)得多。當(dāng)與匯點(diǎn)記錄相關(guān)聯(lián)的定時(shí)器期滿時(shí)，傳感器節(jié)點(diǎn)X可以將該匯點(diǎn)記錄從其存儲(chǔ)器中移除。前面提到的操作可以在移動(dòng)匯點(diǎn)沿蹤跡訪問(wèn)的每個(gè)傳感器節(jié)點(diǎn)留下匯點(diǎn)記錄。訪問(wèn)的傳感器節(jié)點(diǎn)將連續(xù)地形成匯點(diǎn)蹤跡，其可以用于稍后的分組轉(zhuǎn)發(fā)。通常，對(duì)于傳感器節(jié)點(diǎn)，包含匯點(diǎn)記錄的匯點(diǎn)表格可以在任意給定時(shí)間最多包含一個(gè)條目，使得只有已經(jīng)訪問(wèn)了傳感器節(jié)點(diǎn)的最近匯點(diǎn)被記錄在匯點(diǎn)表格中。返回參考圖5，移動(dòng)匯點(diǎn)520穿過(guò)無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)500并且當(dāng)其在網(wǎng)絡(luò)中移動(dòng)時(shí)生成匯點(diǎn)蹤跡M0。在一個(gè)示例性實(shí)施方式中，針對(duì)傳感器節(jié)點(diǎn)&的匯點(diǎn)記錄顯示在下表中。應(yīng)當(dāng)注意，不是匯點(diǎn)路徑540中的所有傳感器節(jié)點(diǎn)都由表1表示。然而，沿路徑540的每個(gè)傳感器節(jié)點(diǎn)在匯點(diǎn)表格中都有記錄。每個(gè)傳感器節(jié)點(diǎn)\具有其自己的匯點(diǎn)記錄，包括匯點(diǎn)ID、時(shí)間戳和定時(shí)器。針對(duì)每個(gè)節(jié)點(diǎn)的匯點(diǎn)記錄維持在相應(yīng)節(jié)點(diǎn)。通常在任意給定時(shí)間只有一個(gè)匯點(diǎn)記錄維持在傳感器節(jié)點(diǎn)。
權(quán)利要求
1.一種方法，包括關(guān)于意在由移動(dòng)匯點(diǎn)接收的先前消息被引導(dǎo)至的移動(dòng)匯點(diǎn)，確定下一跳信息是否可用；在所述下一跳信息可用的情況中，基于所述下一跳信息提供當(dāng)前消息的傳輸；關(guān)于先前從移動(dòng)匯點(diǎn)接收信標(biāo)消息，確定時(shí)間戳信息是否可用；以及在所述時(shí)間戳信息可用的情況中，基于所述時(shí)間戳信息提供所述當(dāng)前消息的傳輸。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，進(jìn)一步包括關(guān)于先前從移動(dòng)匯點(diǎn)接收信標(biāo)消息，確定鄰近網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)是否具有可用的時(shí)間戳信息；以及基于最近的時(shí)間戳信息提供所述當(dāng)前消息的傳輸，其中一個(gè)以上網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)具有時(shí)間戳fn息ο
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，進(jìn)一步包括從移動(dòng)匯點(diǎn)接收信標(biāo)消息，其中所述信標(biāo)消息包括時(shí)間戳信息和移動(dòng)匯點(diǎn)標(biāo)識(shí)信息。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，進(jìn)一步包括生成表格以包括包含在所述信標(biāo)消息中的所述時(shí)間戳信息和移動(dòng)匯點(diǎn)標(biāo)識(shí)信息。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，進(jìn)一步包括從鄰近傳感器節(jié)點(diǎn)接收信號(hào)，并且在來(lái)自所述鄰近傳感器節(jié)點(diǎn)的時(shí)間戳信息比所述表格中包含的所述時(shí)間戳信息更近的情況中，用包含在來(lái)自所述鄰近傳感器節(jié)點(diǎn)的信號(hào)中的信息來(lái)代替包含在所述表格中的信息。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，進(jìn)一步包括在接收所述信標(biāo)消息之后啟動(dòng)定時(shí)器，其中在所述定時(shí)器期滿之后從所述表格移除所述時(shí)間戳信息和移動(dòng)匯點(diǎn)標(biāo)識(shí)信息。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，進(jìn)一步包括在沒(méi)有時(shí)間戳信息可用的情況中啟動(dòng)隨機(jī)游走。
8.一種裝置，包括 至少一個(gè)處理器；以及至少一個(gè)包括計(jì)算機(jī)程序代碼的存儲(chǔ)器，所述至少一個(gè)存儲(chǔ)器和所述計(jì)算機(jī)程序代碼配置用于與所述至少一個(gè)處理器一起使得所述裝置至少執(zhí)行以下操作關(guān)于意在由移動(dòng)匯點(diǎn)接收的先前消息被引導(dǎo)至的移動(dòng)匯點(diǎn)，確定下一跳信息是否可用；在所述下一跳信息可用的情況中，基于所述下一跳信息提供當(dāng)前消息的傳輸； 關(guān)于先前從移動(dòng)匯點(diǎn)接收信標(biāo)消息，確定時(shí)間戳信息是否可用；以及在所述時(shí)間戳信息可用的情況中，基于所述時(shí)間戳信息提供所述當(dāng)前消息的傳輸。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的裝置，其中所述至少一個(gè)存儲(chǔ)器和所述計(jì)算機(jī)程序代碼配置用于與所述至少一個(gè)處理器一起使得所述裝置執(zhí)行以下操作關(guān)于先前從移動(dòng)匯點(diǎn)接收信標(biāo)消息，確定鄰近網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)是否具有可用的時(shí)間戳信息；以及基于最近的時(shí)間戳信息提供所述當(dāng)前消息的傳輸，其中一個(gè)以上網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)具有時(shí)間戳fn息ο
10.根據(jù)權(quán)利要求8或9所述的裝置，其中所述至少一個(gè)存儲(chǔ)器和所述計(jì)算機(jī)程序代碼配置用于與所述至少一個(gè)處理器一起使得所述裝置從移動(dòng)匯點(diǎn)接收信標(biāo)消息，其中所述信標(biāo)消息包括時(shí)間戳信息和移動(dòng)匯點(diǎn)標(biāo)識(shí)信息。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的裝置，其中所述至少一個(gè)存儲(chǔ)器和所述計(jì)算機(jī)程序代碼配置用于與所述至少一個(gè)處理器一起使得所述裝置生成表格以包括包含在所述信標(biāo)消息中的所述時(shí)間戳信息和移動(dòng)匯點(diǎn)標(biāo)識(shí)信息。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的裝置，其中所述至少一個(gè)存儲(chǔ)器和所述計(jì)算機(jī)程序代碼配置用于與所述至少一個(gè)處理器一起使得所述裝置從鄰近傳感器節(jié)點(diǎn)接收信號(hào)，并且在來(lái)自所述鄰近傳感器節(jié)點(diǎn)的時(shí)間戳信息比所述表格中包含的所述時(shí)間戳信息更近的情況中，用包含在來(lái)自所述鄰近傳感器節(jié)點(diǎn)的信號(hào)中的信息來(lái)代替包含在所述表格中的信息。
13.根據(jù)權(quán)利要求11所述的裝置，其中所述至少一個(gè)存儲(chǔ)器和所述計(jì)算機(jī)程序代碼配置用于與所述至少一個(gè)處理器一起使得所述裝置在接收所述信標(biāo)消息之后啟動(dòng)定時(shí)器，其中在所述定時(shí)器期滿之后從所述表格移除所述時(shí)間戳信息和移動(dòng)匯點(diǎn)標(biāo)識(shí)信息。
14.根據(jù)權(quán)利要求8或9所述的裝置，其中所述至少一個(gè)存儲(chǔ)器和所述計(jì)算機(jī)程序代碼配置用于與所述至少一個(gè)處理器一起使得所述裝置在沒(méi)有時(shí)間戳信息可用的情況中啟動(dòng)隨機(jī)游走。
15.一種包括至少一個(gè)其中存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)可讀程序指令的計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，所述計(jì)算機(jī)可讀程序指令配置用于使得裝置至少執(zhí)行以下操作關(guān)于意在由移動(dòng)匯點(diǎn)接收的先前消息被引導(dǎo)至的移動(dòng)匯點(diǎn)，確定下一跳信息是否可用；在所述下一跳信息可用的情況中，基于所述下一跳信息提供當(dāng)前消息的傳輸；關(guān)于先前從移動(dòng)匯點(diǎn)接收信標(biāo)消息，確定時(shí)間戳信息是否可用；以及在所述時(shí)間戳信息可用的情況中，基于所述時(shí)間戳信息提供所述當(dāng)前消息的傳輸。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，其中所述計(jì)算機(jī)可讀程序指令進(jìn)一步配置用于使得所述裝置關(guān)于先前從移動(dòng)匯點(diǎn)接收信標(biāo)消息，確定鄰近網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)是否具有可用的時(shí)間戳信息；以及基于最近的時(shí)間戳信息提供所述當(dāng)前消息的傳輸，其中一個(gè)以上網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)具有時(shí)間戳fn息ο
17.根據(jù)權(quán)利要求15或16所述的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，其中所述計(jì)算機(jī)可讀程序指令進(jìn)一步配置用于使得所述裝置從移動(dòng)匯點(diǎn)接收信標(biāo)消息，其中所述信標(biāo)消息包括時(shí)間戳信息和移動(dòng)匯點(diǎn)標(biāo)識(shí)信息。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，其中所述計(jì)算機(jī)可讀程序指令進(jìn)一步配置用于使得所述裝置生成表格以包括包含在所述信標(biāo)消息中的所述時(shí)間戳信息和移動(dòng)匯點(diǎn)標(biāo)識(shí)信息。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，其中所述計(jì)算機(jī)可讀程序指令進(jìn)一步配置用于使得所述裝置從鄰近傳感器節(jié)點(diǎn)接收信號(hào)，并且在來(lái)自所述鄰近傳感器節(jié)點(diǎn)的時(shí)間戳信息比所述表格中包含的所述時(shí)間戳信息更近的情況中，用包含在來(lái)自所述鄰近傳感器節(jié)點(diǎn)的信號(hào)中的信息來(lái)代替包含在所述表格中的信息。
20.根據(jù)權(quán)利要求18所述的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，其中所述計(jì)算機(jī)可讀程序指令進(jìn)一步配置用于使得所述裝置在接收所述信標(biāo)消息之后啟動(dòng)定時(shí)器，其中在所述定時(shí)器期滿之后從所述表格移除所述時(shí)間戳信息和移動(dòng)匯點(diǎn)標(biāo)識(shí)信息。
21.根據(jù)權(quán)利要求15或16所述的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，其中所述計(jì)算機(jī)可讀程序指令進(jìn)一步配置用于使得所述裝置在沒(méi)有時(shí)間戳信息可用的情況中啟動(dòng)隨機(jī)游走。
全文摘要
提供了用于以相對(duì)快速并有效的方式將數(shù)據(jù)分組通過(guò)無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)路由到移動(dòng)匯點(diǎn)同時(shí)使用較低協(xié)議開(kāi)支的方法、裝置和計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品。另外，提供了使得無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)中的傳感器節(jié)點(diǎn)維持匯點(diǎn)信息和路由信息，從而便于將數(shù)據(jù)分組高效地遞送到無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)中的移動(dòng)匯點(diǎn)的方法、裝置和計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品。
文檔編號(hào)H04W40/24GK102461262SQ200980160222
公開(kāi)日2012年5月16日 申請(qǐng)日期2009年6月29日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月29日
發(fā)明者張寶賢, 陳燦峰, 馬建 申請(qǐng)人:諾基亞公司