專利名稱:一種傳感器網(wǎng)絡(luò)路由方法、網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)和系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及網(wǎng)絡(luò)通信領(lǐng)域,尤其涉及一種傳感器網(wǎng)絡(luò)路由方法、網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)和系統(tǒng)。
背景技術(shù):
通常,無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)分為兩類全功能器件(Full FunctionDevice,簡稱為FFD)和精簡功能器件(Reduced Function Device,簡稱為RFD) qFFD既可以作為傳感器節(jié)點(diǎn),也可以作為路由器或網(wǎng)絡(luò)協(xié)調(diào)器,與任何其他設(shè)備通信和轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù);RFD僅作為傳感器節(jié)點(diǎn),只能和FFD通信,通過FFD轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)。由于FFD作為傳感器節(jié)點(diǎn)外,還要擔(dān)當(dāng)路由器或網(wǎng)絡(luò)協(xié)調(diào)器,進(jìn)行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā),F(xiàn)FD不能長時(shí)間處于睡眠狀態(tài),因此FFD的能耗相比RFD要高。無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中存在通過電池提供能量的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)(以下稱為無源節(jié)點(diǎn))和通過電路提供能量的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)(以下稱為有源節(jié)點(diǎn));有源節(jié)點(diǎn)不受能量約束,而無源節(jié)點(diǎn)受 到電池能量的約束。通常,傳感器網(wǎng)絡(luò)的組網(wǎng)和路由,對FFD不區(qū)分有源節(jié)點(diǎn)和無源節(jié)點(diǎn),作為FFD的無源節(jié)點(diǎn)需要進(jìn)行路由和數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā),不能長時(shí)間處于睡眠狀態(tài),能耗高,電池壽命短,從而降低了無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的整體壽命。此外,為了降低能耗,作為FFD的無源節(jié)點(diǎn)在不工作時(shí),會(huì)進(jìn)入睡眠狀態(tài);當(dāng)需要進(jìn)行路由和數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)時(shí),F(xiàn)FD先得從睡眠狀態(tài)轉(zhuǎn)到工作狀態(tài),才可以進(jìn)行路由和數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā),這降低了無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的響應(yīng)速度、轉(zhuǎn)發(fā)效率等性能。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明實(shí)施例提供了一種傳感器網(wǎng)絡(luò)路由方法、網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)和系統(tǒng),以解決現(xiàn)有技術(shù)中無源節(jié)點(diǎn)能耗高,無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的整體壽命縮短和性能低的問題。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面,本發(fā)明提供了一種傳感器網(wǎng)絡(luò)路由方法,包括接收來自源節(jié)點(diǎn)的第一數(shù)據(jù)描述報(bào)文,所述第一數(shù)據(jù)描述報(bào)文中包含第一元數(shù)據(jù);獲取網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的節(jié)點(diǎn)屬性;當(dāng)所述網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的節(jié)點(diǎn)屬性是有源時(shí),向所述源節(jié)點(diǎn)發(fā)送第一數(shù)據(jù)請求報(bào)文,所述第一數(shù)據(jù)請求報(bào)文中包含所述第一元數(shù)據(jù);當(dāng)所述網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的節(jié)點(diǎn)屬性是無源時(shí),記錄收到所述第一數(shù)據(jù)描述報(bào)文的次數(shù),當(dāng)所述收到所述第一數(shù)據(jù)描述報(bào)文的次數(shù)達(dá)到計(jì)數(shù)閾值時(shí),向所述源節(jié)點(diǎn)發(fā)送所述第一數(shù)據(jù)請求報(bào)文;接收來自所述源節(jié)點(diǎn)的第一數(shù)據(jù)報(bào)文,所述第一數(shù)據(jù)報(bào)文中包含所述第一元數(shù)據(jù)對應(yīng)的數(shù)據(jù)內(nèi)容。根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面,本發(fā)明提供了一種網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn),包括接收器,用于接收來自源節(jié)點(diǎn)的第一數(shù)據(jù)描述報(bào)文,所述第一數(shù)據(jù)描述報(bào)文中包含第一元數(shù)據(jù);
獲取單元,用于獲取所述網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的節(jié)點(diǎn)屬性;記錄單元,用于當(dāng)所述網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的節(jié)點(diǎn)屬性是無源時(shí),記錄收到所述第一數(shù)據(jù)描述報(bào)文的次數(shù);發(fā)送器,用于向所述源節(jié)點(diǎn)發(fā)送第一數(shù)據(jù)請求報(bào)文,所述第一數(shù)據(jù)請求報(bào)文中包含所述第一元數(shù)據(jù);所述接收器,還用于接收來自所述源節(jié)點(diǎn)的第一數(shù)據(jù)報(bào)文,所述第一數(shù)據(jù)報(bào)文中包含所述第一元數(shù)據(jù)對應(yīng)的數(shù)據(jù)內(nèi)容。根據(jù)本發(fā)明的又一個(gè)方面,本發(fā)明提供了一種傳感器網(wǎng)絡(luò),包括第一網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)和 第二網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn),其中所述第一網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn),用于接收來自所述第二網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的第一數(shù)據(jù)描述報(bào)文,所述第一數(shù)據(jù)描述報(bào)文中包含第一元數(shù)據(jù);獲取自身的節(jié)點(diǎn)屬性,當(dāng)自身的節(jié)點(diǎn)屬性是有源時(shí),向所述第二網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)發(fā)送第一數(shù)據(jù)請求報(bào)文,所述第一數(shù)據(jù)請求報(bào)文中包含所述第一元數(shù)據(jù),當(dāng)自身的節(jié)點(diǎn)屬性是無源時(shí),記錄收到所述第一數(shù)據(jù)描述報(bào)文的次數(shù),當(dāng)收到所述第一數(shù)據(jù)描述報(bào)文的次數(shù)達(dá)到計(jì)數(shù)閾值時(shí),向所述第二網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)發(fā)送所述第一數(shù)據(jù)請求報(bào)文;接收來自所述第二網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的第一數(shù)據(jù)報(bào)文,所述第一數(shù)據(jù)報(bào)文中包含所述第一元數(shù)據(jù)對應(yīng)的數(shù)據(jù)內(nèi)容;所述第二網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn),用于廣播發(fā)送所述第一數(shù)據(jù)描述報(bào)文,接收來自所述第一網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的所述第一數(shù)據(jù)請求報(bào)文,并向所述第一網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)發(fā)送所述第一數(shù)據(jù)報(bào)文。采用本發(fā)明實(shí)施例提供的技術(shù)方案,通過有源節(jié)點(diǎn)優(yōu)先響應(yīng)并轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù),可以降低無源節(jié)點(diǎn)的能耗,延長無源節(jié)點(diǎn)的使用壽命,從而延長無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的整體壽命,提升網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定性、響應(yīng)速度等性能。
圖I是本發(fā)明實(shí)施例提供的一種傳感器網(wǎng)絡(luò)路由方法流程圖;圖2是本發(fā)明實(shí)施例提供的一種網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)框圖;圖3是本發(fā)明實(shí)施例提供的一種傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)框圖;圖4是本發(fā)明實(shí)施例提供的一種傳感器網(wǎng)絡(luò)示意圖。
具體實(shí)施例方式參見圖1,是本發(fā)明實(shí)施例提供的一種傳感器網(wǎng)絡(luò)路由方法流程圖,所述方法包括101 :接收來自源節(jié)點(diǎn)的第一數(shù)據(jù)描述報(bào)文。當(dāng)所述源節(jié)點(diǎn)采集到數(shù)據(jù)內(nèi)容時(shí),所述源節(jié)點(diǎn)生成與所述數(shù)據(jù)內(nèi)容對應(yīng)的第一元數(shù)據(jù)。元數(shù)據(jù)是對數(shù)據(jù)內(nèi)容的屬性描述。然后,所述源節(jié)點(diǎn)生成所述第一數(shù)據(jù)描述報(bào)文,并廣播發(fā)送所述第一數(shù)據(jù)描述報(bào)文,所述第一數(shù)據(jù)描述報(bào)文中包含所述第一元數(shù)據(jù)。網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)接收來自所述源節(jié)點(diǎn)的所述第一數(shù)據(jù)描述報(bào)文。102 :獲取網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的節(jié)點(diǎn)屬性。所述節(jié)點(diǎn)屬性可以是有源或無源。
在步驟101之前,可以設(shè)置所述網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的節(jié)點(diǎn)屬性。具體可以是,當(dāng)所述網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)通過電池供電時(shí),設(shè)置節(jié)點(diǎn)屬性為無源;當(dāng)所述網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)通過電路供電時(shí),設(shè)置節(jié)點(diǎn)屬性為有源。所述網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)收到所述第一數(shù)據(jù)描述報(bào)文后,獲取自身的節(jié)點(diǎn)屬性。103 :當(dāng)所述網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的節(jié)點(diǎn)屬性是有源時(shí),向所述源節(jié)點(diǎn)發(fā)送第一數(shù)據(jù)請求報(bào)文。當(dāng)所述網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的節(jié)點(diǎn)屬性是有源時(shí),所述網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)直接向所述源節(jié)點(diǎn)發(fā)送所述第一數(shù)據(jù)請求報(bào)文,所述第一數(shù)據(jù)請求報(bào)文中包含所述第一元數(shù)據(jù)。104:當(dāng)所述網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的節(jié)點(diǎn)屬性是無源時(shí),記錄收到所述第一數(shù)據(jù)描述報(bào)文的次數(shù),當(dāng)所述收到所述第一數(shù)據(jù)描述報(bào)文的次數(shù)達(dá)到計(jì)數(shù)閾值時(shí),向所述源節(jié)點(diǎn)發(fā)送所述第一數(shù)據(jù)請求報(bào)文?!?br>
所述網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)可以設(shè)置計(jì)數(shù)器,用于記錄收到所述第一數(shù)據(jù)描述報(bào)文的次數(shù)。當(dāng)首次收到所述第一數(shù)據(jù)描述報(bào)文時(shí),可以將計(jì)數(shù)器值設(shè)為1,后續(xù)再收到所述第一描述報(bào)文時(shí),計(jì)數(shù)器值加I。所述網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)可以預(yù)先設(shè)定計(jì)數(shù)閾值。所述網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)可以獲取所述計(jì)數(shù)器值,當(dāng)所述計(jì)數(shù)器值達(dá)到所述計(jì)數(shù)閾值時(shí),向所述源節(jié)點(diǎn)發(fā)送所述第一數(shù)據(jù)請求報(bào)文。舉例來說,預(yù)先設(shè)定計(jì)數(shù)閾值為2,當(dāng)首次收到所述第一數(shù)據(jù)描述報(bào)文時(shí),將計(jì)數(shù)器值設(shè)為1,網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)不響應(yīng)所述第一數(shù)據(jù)描述報(bào)文;當(dāng)所述網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)再次收到所述第一數(shù)據(jù)描述報(bào)文時(shí),計(jì)數(shù)器值加1,計(jì)數(shù)器值為2,達(dá)到所述計(jì)數(shù)閾值;則所述網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)生成并發(fā)送所述第一數(shù)據(jù)請求報(bào)文。105 :接收來自所述源節(jié)點(diǎn)的第一數(shù)據(jù)報(bào)文。所述源節(jié)點(diǎn)收到所述第一數(shù)據(jù)請求報(bào)文后,提取所述第一元數(shù)據(jù)對應(yīng)的數(shù)據(jù)內(nèi)容,生成并發(fā)送第一數(shù)據(jù)報(bào)文,所述第一數(shù)據(jù)報(bào)文中包含所述第一元數(shù)據(jù)對應(yīng)的數(shù)據(jù)內(nèi)容。所述網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)接收來自源節(jié)點(diǎn)的所述第一數(shù)據(jù)報(bào)文。當(dāng)所述網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)要發(fā)送數(shù)據(jù)內(nèi)容時(shí),所述網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)可以廣播發(fā)送第二數(shù)據(jù)描述報(bào)文,所述第二數(shù)據(jù)描述報(bào)文中包含第二元數(shù)據(jù)。所述網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)可以設(shè)置計(jì)時(shí)器,當(dāng)廣播發(fā)送所述第二數(shù)據(jù)描述報(bào)文的同時(shí),可以初始化所述計(jì)時(shí)器,并開始計(jì)時(shí)。所述網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)可以設(shè)定時(shí)間閾值。所述網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)可以獲取所述計(jì)時(shí)器值,判斷所述計(jì)時(shí)器值是否達(dá)到所述時(shí)間閾值時(shí)。當(dāng)達(dá)到時(shí)間閾值所述網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)仍未收到響應(yīng)所述第二數(shù)據(jù)描述報(bào)文的第二數(shù)據(jù)請求報(bào)文時(shí),再次廣播發(fā)送所述第二數(shù)據(jù)描述報(bào)文,并重新計(jì)時(shí),直至所述網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)收到來自鄰居節(jié)點(diǎn)響應(yīng)所述第二數(shù)據(jù)描述報(bào)文的第二數(shù)據(jù)請求報(bào)文。所述網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)接收來自鄰居節(jié)點(diǎn)響應(yīng)所述第二數(shù)據(jù)描述報(bào)文的第二數(shù)據(jù)請求報(bào)文,所述第二數(shù)據(jù)請求報(bào)文中包含所述第二元數(shù)據(jù)。所述網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)提取所述第二元數(shù)據(jù)對應(yīng)的數(shù)據(jù)內(nèi)容,生成第二數(shù)據(jù)報(bào)文,所述第二數(shù)據(jù)報(bào)文中包含所述第二元數(shù)據(jù)對應(yīng)的數(shù)據(jù)內(nèi)容。所述網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)向所述鄰居節(jié)點(diǎn)發(fā)送所述第二數(shù)據(jù)報(bào)文??梢岳斫猓?dāng)所述網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)首次廣播所述第二數(shù)據(jù)描述報(bào)文時(shí),如果沒有收到所述第二數(shù)據(jù)請求報(bào)文,說明所述網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的鄰居節(jié)點(diǎn)中不存在有源節(jié)點(diǎn);當(dāng)所述網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)再次或多次廣播所述第二數(shù)據(jù)描述報(bào)文后,無源節(jié)點(diǎn)才會(huì)響應(yīng)。本發(fā)明實(shí)施例中,源節(jié)點(diǎn)首次發(fā)送第一數(shù)據(jù)描述報(bào)文時(shí),源節(jié)點(diǎn)的鄰居節(jié)點(diǎn)中節(jié)點(diǎn)屬性為有源的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn),會(huì)發(fā)送第一數(shù)據(jù)請求報(bào)文響應(yīng)該第一數(shù)據(jù)描述報(bào)文,而節(jié)點(diǎn)屬性為無源的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn),不響應(yīng)第一數(shù)據(jù)描述報(bào)文;如果源節(jié)點(diǎn)的鄰居節(jié)點(diǎn)中不存在節(jié)點(diǎn)屬性為有源的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn),到達(dá)時(shí)間閾值后,源節(jié)點(diǎn)沒有收到響應(yīng)該第一數(shù)據(jù)描述報(bào)文的第一數(shù)據(jù)請求報(bào)文,源節(jié)點(diǎn)會(huì)重復(fù)發(fā)送第一數(shù)據(jù)描述報(bào)文,鄰居節(jié)點(diǎn)中的節(jié)點(diǎn)屬性為無源的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)才會(huì)發(fā)送第一數(shù)據(jù)請求報(bào)文響應(yīng)該第一數(shù)據(jù)描述報(bào)文。這樣,源節(jié)點(diǎn)優(yōu)先通過鄰居節(jié)點(diǎn)中節(jié)點(diǎn)屬性為有源的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù),可以降低無源節(jié)點(diǎn)的能耗,延長無源節(jié)點(diǎn)的使用壽命,從而提高無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定性和通信的可靠性。參見圖2,是本發(fā)明實(shí)施例提供的一種網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)框圖,所述網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)包括接收器201,獲取單元202,記錄單元203和發(fā)送器204,其中所述接收器201,用于接收來自源節(jié)點(diǎn)的第一數(shù)據(jù)描述報(bào)文,所述第一數(shù)據(jù)描述報(bào) 文中包含第一元數(shù)據(jù)。所述獲取單元202,用于獲取所述網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的節(jié)點(diǎn)屬性。所述記錄單元203,用于當(dāng)所述網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的節(jié)點(diǎn)屬性是無源時(shí),記錄收到所述第一數(shù)據(jù)描述報(bào)文的次數(shù)。所述發(fā)送器204,用于向所述源節(jié)點(diǎn)發(fā)送第一數(shù)據(jù)請求報(bào)文,所述第一數(shù)據(jù)請求報(bào)文中包含所述第一元數(shù)據(jù)。元數(shù)據(jù)是對數(shù)據(jù)內(nèi)容的屬性描述。所述節(jié)點(diǎn)屬性可以是有源或無源。所述接收器201,還用于接收來自所述源節(jié)點(diǎn)的第一數(shù)據(jù)報(bào)文,所述第一數(shù)據(jù)報(bào)文中包含所述第一元數(shù)據(jù)對應(yīng)的數(shù)據(jù)內(nèi)容。所述網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)可以設(shè)置所述網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的節(jié)點(diǎn)屬性。當(dāng)所述網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的節(jié)點(diǎn)屬性是有源時(shí),所述發(fā)送器204用于向所述源節(jié)點(diǎn)發(fā)送所述第一數(shù)據(jù)請求報(bào)文;所述接收器201,還用于接收來自所述源節(jié)點(diǎn)的第一數(shù)據(jù)報(bào)文,所述第一數(shù)據(jù)報(bào)文中包含所述第一元數(shù)據(jù)對應(yīng)的數(shù)據(jù)內(nèi)容。當(dāng)所述網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的節(jié)點(diǎn)屬性是無源時(shí),所述記錄單元具體用于設(shè)置計(jì)數(shù)器,當(dāng)首次收到所述第一數(shù)據(jù)描述報(bào)文時(shí),將所述計(jì)數(shù)器值設(shè)為1,后續(xù)再收到所述第一描述報(bào)文時(shí),將所述計(jì)數(shù)器值加I。所述網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)可以預(yù)先設(shè)定計(jì)數(shù)閾值。所述獲取單元202可以獲取所述計(jì)數(shù)器值,當(dāng)所述計(jì)數(shù)器值達(dá)到所述計(jì)數(shù)閾值時(shí),所述發(fā)送器204還用于向所述源節(jié)點(diǎn)發(fā)送所述第一數(shù)據(jù)請求報(bào)文,所述接收器201還用于接收來自所述源節(jié)點(diǎn)的所述第一數(shù)據(jù)報(bào)文。所述發(fā)送器204還用于廣播發(fā)送第二數(shù)據(jù)描述報(bào)文,所述第二數(shù)據(jù)描述報(bào)文中包含所述第二元數(shù)據(jù)。所述記錄單元203具體還可以用于設(shè)置計(jì)時(shí)器,當(dāng)所述發(fā)送器204廣播發(fā)送所述第二數(shù)據(jù)描述報(bào)文的同時(shí),初始化所述計(jì)時(shí)器,并開始計(jì)時(shí)。所述網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)還可以設(shè)置時(shí)間閾值。所述獲取單元202可以獲取所述計(jì)時(shí)器值,當(dāng)所述計(jì)時(shí)器值達(dá)到時(shí)間閾值,所述網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)仍未收到響應(yīng)所述第二數(shù)據(jù)描述報(bào)文的第二數(shù)據(jù)請求報(bào)文時(shí),所述發(fā)送器204再次廣播發(fā)送所述第二數(shù)據(jù)描述報(bào)文。所述接收器201,還用于接收來自鄰居節(jié)點(diǎn)的響應(yīng)所述第二數(shù)據(jù)描述報(bào)文的第二數(shù)據(jù)請求報(bào)文,所述第二數(shù)據(jù)請求報(bào)文中包含所述第二元數(shù)據(jù)。所述發(fā)送器204,還用于向所述鄰居節(jié)點(diǎn)發(fā)送第二數(shù)據(jù)報(bào)文,所述第二數(shù)據(jù)報(bào)文中包含所述第二元數(shù)據(jù)對應(yīng)的數(shù)據(jù)內(nèi)容。參見圖3,是本發(fā)明實(shí)施例提供的一種傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)框圖,所述網(wǎng)絡(luò)包括第一網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)301和第二網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)302。其中所述第一網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)301,用于接收來自所述第二網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)302的第一數(shù)據(jù)描述報(bào)文,所述第一數(shù)據(jù)描述報(bào)文中包含第一元數(shù)據(jù);獲取自身的節(jié)點(diǎn)屬性,當(dāng)自身的節(jié)點(diǎn)屬性是 有源時(shí),向所述第二網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)302發(fā)送第一數(shù)據(jù)請求報(bào)文,所述第一數(shù)據(jù)請求報(bào)文中包含所述第一元數(shù)據(jù),當(dāng)自身的節(jié)點(diǎn)屬性是無源時(shí),記錄收到所述第一數(shù)據(jù)描述報(bào)文的次數(shù),當(dāng)收到所述第一數(shù)據(jù)描述報(bào)文的次數(shù)達(dá)到計(jì)數(shù)閾值時(shí),向所述第二網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)302發(fā)送所述第一數(shù)據(jù)請求報(bào)文;接收來自所述第二網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)302的第一數(shù)據(jù)報(bào)文,所述數(shù)據(jù)報(bào)文中包含所述第一元數(shù)據(jù)對應(yīng)的數(shù)據(jù)內(nèi)容;所述第二網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)302,用于廣播發(fā)送所述第一數(shù)據(jù)描述報(bào)文,接收來自所述第一網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)301的所述第一數(shù)據(jù)請求報(bào)文,并向所述第一網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)301發(fā)送所述第一數(shù)據(jù)報(bào)文。所述節(jié)點(diǎn)屬性可以是有源或無源。所述網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)301可以設(shè)置自身的節(jié)點(diǎn)屬性。具體可以是,當(dāng)所述網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)通過電池供電時(shí),設(shè)置節(jié)點(diǎn)屬性為無源;當(dāng)所述網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)通過電路供電時(shí),設(shè)置節(jié)點(diǎn)屬性為有源。所述第二網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)302還用于根據(jù)數(shù)據(jù)內(nèi)容生成所述第一元數(shù)據(jù)。元數(shù)據(jù)是對數(shù)據(jù)內(nèi)容的屬性描述。當(dāng)所述第一網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)301的節(jié)點(diǎn)屬性是無源時(shí),所述第一網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)301還可以用于設(shè)置計(jì)數(shù)器,記錄收到所述第一數(shù)據(jù)描述報(bào)文的次數(shù)。例如,當(dāng)所述第一網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)301首次收到所述第一數(shù)據(jù)描述報(bào)文時(shí),將所述計(jì)數(shù)器值設(shè)為1,后續(xù)再收到所述第一描述報(bào)文時(shí),將所述計(jì)數(shù)器值加I。所述第一網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)301還可以用于預(yù)先設(shè)定計(jì)數(shù)閾值。所述第一網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)301可以獲取所述計(jì)數(shù)器值,當(dāng)所述計(jì)數(shù)器值達(dá)到所述計(jì)數(shù)閾值時(shí),向所述第二網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)302發(fā)送所述第一數(shù)據(jù)請求報(bào)文。所述第一網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)301還用于廣播發(fā)送第二數(shù)據(jù)描述報(bào)文,所述第二數(shù)據(jù)描述報(bào)文中包含第二元數(shù)據(jù)。所述第一網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)301還可以用于設(shè)置計(jì)時(shí)器,當(dāng)廣播發(fā)送所述第二數(shù)據(jù)描述報(bào)文的同時(shí),初始化所述計(jì)時(shí)器,并開始計(jì)時(shí)。所述第一網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)301還可以用于預(yù)先設(shè)定時(shí)間閾值,所述第一網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)301可以獲取所述計(jì)時(shí)器值;當(dāng)所述計(jì)時(shí)器值達(dá)到時(shí)間閾值,所述第一網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)301仍未收到響應(yīng)所述第二數(shù)據(jù)描述報(bào)文的第二數(shù)據(jù)請求報(bào)文時(shí),所述第一網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)301再次廣播所述第二數(shù)據(jù)描述報(bào)文,并重新計(jì)時(shí)。如圖4所示,是本發(fā)明實(shí)施例提供的一種傳感器網(wǎng)絡(luò)示意圖,所述網(wǎng)絡(luò)還可以包含第三網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)303。所述第一網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)301還用于接收來自所述第三網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)303的第二數(shù)據(jù)請求報(bào)文;所述第二數(shù)據(jù)請求報(bào)文中包含所述第二元數(shù)據(jù)。所述第一網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)301還用于向所述第三網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)303發(fā)送第二數(shù)據(jù)報(bào)文,所述第二數(shù)據(jù)報(bào)文中包含所述第二元數(shù)據(jù)對應(yīng)的數(shù)據(jù)內(nèi)容。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以理解,在傳感器網(wǎng)絡(luò)的其他路由協(xié)議中,也可以利用有源節(jié)點(diǎn)不受能耗限制的特點(diǎn),在組網(wǎng)及路由時(shí)區(qū)分有源節(jié)點(diǎn)和無源節(jié)點(diǎn),提高傳感器網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定性和性能。例如,低功耗自適應(yīng)集簇分層型協(xié)議(Low Energy Adaptive ClusteringHierarchy,簡稱LEACH)中,可以用有源節(jié)點(diǎn)作為能耗較高的簇頭。采用本發(fā)明實(shí)施例提供的技術(shù)方案,通過有源節(jié)點(diǎn)優(yōu)先響應(yīng)并轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù),可以降低無源節(jié)點(diǎn)的能耗,延長無源節(jié)點(diǎn)的使用壽命,從而延長無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的整體壽命,提升 網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定性、響應(yīng)速度等性能;解決了現(xiàn)有技術(shù)中無源節(jié)點(diǎn)能耗高,無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的整體壽縮短和性能低的問題。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以理解實(shí)現(xiàn)上述實(shí)施例方法中的全部或部分步驟是可以通過程序來指令相關(guān)的硬件完成,所述的程序可以存儲(chǔ)于計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)中,所述存儲(chǔ)介質(zhì)可以是R0M/RAM,磁盤或光盤等。以上所述,僅為本發(fā)明較佳的具體實(shí)施方式
,但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此,任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi),可輕易想到的變化或替換,都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種傳感器網(wǎng)絡(luò)路由方法,其特征在于,包括 接收來自源節(jié)點(diǎn)的第一數(shù)據(jù)描述報(bào)文,所述第一數(shù)據(jù)描述報(bào)文中包含第一元數(shù)據(jù); 獲取網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的節(jié)點(diǎn)屬性; 當(dāng)所述網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的節(jié)點(diǎn)屬性是有源時(shí),向所述源節(jié)點(diǎn)發(fā)送第一數(shù)據(jù)請求報(bào)文,所述第一數(shù)據(jù)請求報(bào)文中包含所述第一元數(shù)據(jù); 當(dāng)所述網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的節(jié)點(diǎn)屬性是無源時(shí),記錄收到所述第一數(shù)據(jù)描述報(bào)文的次數(shù),當(dāng)收到所述第一數(shù)據(jù)描述報(bào)文的次數(shù)達(dá)到計(jì)數(shù)閾值時(shí),向所述源節(jié)點(diǎn)發(fā)送所述第一數(shù)據(jù)請求報(bào)文; 接收來自所述源節(jié)點(diǎn)的第一數(shù)據(jù)報(bào)文,所述第一數(shù)據(jù)報(bào)文中包含所述第一元數(shù)據(jù)對應(yīng)的數(shù)據(jù)內(nèi)容。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法,其特征在于,還包括 廣播發(fā)送第二數(shù)據(jù)描述報(bào)文,所述第二數(shù)據(jù)描述報(bào)文中包含第二元數(shù)據(jù); 當(dāng)達(dá)到時(shí)間閾值仍未收到響應(yīng)所述第二數(shù)據(jù)描述報(bào)文的第二數(shù)據(jù)請求報(bào)文時(shí),再次廣播發(fā)送所述第二數(shù)據(jù)描述報(bào)文。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的方法,其特征在于,在廣播所述第二數(shù)據(jù)描述報(bào)文之后,所述方法還包括 接收來自鄰居節(jié)點(diǎn)響應(yīng)所述第二數(shù)據(jù)描述報(bào)文的第二數(shù)據(jù)請求報(bào)文,所述第二數(shù)據(jù)請求報(bào)文中包含所述第二元數(shù)據(jù); 向所述鄰居節(jié)點(diǎn)發(fā)送第二數(shù)據(jù)報(bào)文,所述第二數(shù)據(jù)報(bào)文中包含所述第二元數(shù)據(jù)對應(yīng)的數(shù)據(jù)內(nèi)容。
4.根據(jù)權(quán)利要求I至3任一項(xiàng)所述的方法,其特征在于,所述當(dāng)所述網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的節(jié)點(diǎn)屬性是無源時(shí),記錄收到所述第一數(shù)據(jù)描述報(bào)文的次數(shù),具體包括 設(shè)置計(jì)數(shù)器; 當(dāng)首次收到所述第一數(shù)據(jù)描述報(bào)文時(shí),將所述計(jì)數(shù)器值設(shè)為I ;后續(xù)再收到所述第一數(shù)據(jù)描述報(bào)文時(shí),將所述計(jì)數(shù)器值加I。
5.—種網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn),其特征在于,包括 接收器,用于接收來自源節(jié)點(diǎn)的第一數(shù)據(jù)描述報(bào)文,所述第一數(shù)據(jù)描述報(bào)文中包含第一元數(shù)據(jù); 獲取單元,用于獲取所述網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的節(jié)點(diǎn)屬性; 記錄單元,用于當(dāng)所述網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的節(jié)點(diǎn)屬性是無源時(shí),記錄收到所述第一數(shù)據(jù)描述報(bào)文的次數(shù); 發(fā)送器,用于向所述源節(jié)點(diǎn)發(fā)送第一數(shù)據(jù)請求報(bào)文,所述第一數(shù)據(jù)請求報(bào)文中包含所述第一元數(shù)據(jù); 所述接收器,還用于接收來自所述源節(jié)點(diǎn)的第一數(shù)據(jù)報(bào)文,所述第一數(shù)據(jù)報(bào)文中包含所述第一元數(shù)據(jù)對應(yīng)的數(shù)據(jù)內(nèi)容。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn),其特征在于, 所述發(fā)送器,還用于廣播發(fā)送第二數(shù)據(jù)描述報(bào)文,所述第二數(shù)據(jù)描述報(bào)文中包含第二元數(shù)據(jù); 所述接收器,還用于接收來自鄰居節(jié)點(diǎn)的第二數(shù)據(jù)請求報(bào)文,所述第二數(shù)據(jù)請求報(bào)文中包含所述第二元數(shù)據(jù); 所述發(fā)送器,還用于向所述鄰居節(jié)點(diǎn)發(fā)送第二數(shù)據(jù)報(bào)文,所述第二數(shù)據(jù)報(bào)文中包含所述第二元數(shù)據(jù)對應(yīng)的數(shù)據(jù)內(nèi)容。
7.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn),其特征在于,所述記錄單元具體用于,設(shè)置計(jì)數(shù)器;當(dāng)首次收到所述第一數(shù)據(jù)描述報(bào)文時(shí),將所述計(jì)數(shù)器值設(shè)為I ;后續(xù)再收到所述第一描述報(bào)文時(shí),將所述計(jì)數(shù)器值加I。
8.—種傳感器網(wǎng)絡(luò),其特征在于,包括第一網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)和第二網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn),其中 所述第一網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn),用于接收來自所述第二網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的第一數(shù)據(jù)描述報(bào)文,所述第一數(shù)據(jù)描述報(bào)文中包含第一元數(shù)據(jù);獲取自身的節(jié)點(diǎn)屬性,當(dāng)自身的節(jié)點(diǎn)屬性是有源時(shí),向所述第二網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)發(fā)送第一數(shù)據(jù)請求報(bào)文,所述第一數(shù)據(jù)請求報(bào)文中包含所述第一元數(shù)據(jù),當(dāng)自身的節(jié)點(diǎn)屬性是無源時(shí),記錄收到所述第一數(shù)據(jù)描述報(bào)文的次數(shù),當(dāng)收到所述第一數(shù)據(jù)描述報(bào)文的次數(shù)達(dá)到計(jì)數(shù)閾值時(shí),向所述第二網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)發(fā)送所述第一數(shù)據(jù)請求報(bào)文;接收來自所述第二網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的第一數(shù)據(jù)報(bào)文,所述第一數(shù)據(jù)報(bào)文中包含所述第一元數(shù)據(jù)對應(yīng)的數(shù)據(jù)內(nèi)容; 所述第二網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn),用于廣播發(fā)送所述第一數(shù)據(jù)描述報(bào)文,接收來自所述第一網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的所述第一數(shù)據(jù)請求報(bào)文,并向所述第一網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)發(fā)送所述第一數(shù)據(jù)報(bào)文。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的網(wǎng)絡(luò),其特征在于, 所述第一網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)還用于廣播發(fā)送第二數(shù)據(jù)描述報(bào)文,所述第二數(shù)據(jù)描述報(bào)文中包含第二元數(shù)據(jù);當(dāng)達(dá)到時(shí)間閾值仍未收到響應(yīng)所述第二數(shù)據(jù)描述報(bào)文的第二數(shù)據(jù)請求報(bào)文時(shí),再次廣播發(fā)送所述第二數(shù)據(jù)描述報(bào)文。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的網(wǎng)絡(luò),其特征在于,所述網(wǎng)絡(luò)還包括第三網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn);相應(yīng)地, 所述第一網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn),還用于接收來自所述第三網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的第二數(shù)據(jù)請求報(bào)文,所述第二數(shù)據(jù)請求報(bào)文中包含所述第二元數(shù)據(jù);并向所述第三網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)發(fā)送第二數(shù)據(jù)報(bào)文,所述第二數(shù)據(jù)報(bào)文中包含所述第二元數(shù)據(jù)對應(yīng)的數(shù)據(jù)內(nèi)容。
全文摘要
本發(fā)明實(shí)施例公開了一種傳感器網(wǎng)絡(luò)路由方法、網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)和系統(tǒng)。所述方法包括接收來自源節(jié)點(diǎn)的第一數(shù)據(jù)描述報(bào)文;獲取網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的節(jié)點(diǎn)屬性,當(dāng)所述網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的節(jié)點(diǎn)屬性是有源時(shí),向所述源節(jié)點(diǎn)發(fā)送第一數(shù)據(jù)請求報(bào)文,當(dāng)所述網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的節(jié)點(diǎn)屬性是無源時(shí),記錄收到所述第一數(shù)據(jù)描述報(bào)文的次數(shù),當(dāng)所述收到所述第一數(shù)據(jù)描述報(bào)文的次數(shù)達(dá)到計(jì)數(shù)閾值時(shí),向所述源節(jié)點(diǎn)發(fā)送第一數(shù)據(jù)請求報(bào)文;接收來自所述源節(jié)點(diǎn)的第一數(shù)據(jù)報(bào)文。采用本發(fā)明實(shí)施例提供的技術(shù)方案,可以解決現(xiàn)有技術(shù)中無源節(jié)點(diǎn)能耗高,無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的整體壽命縮短和性能低的問題。
文檔編號H04W84/18GK102958130SQ20111024400
公開日2013年3月6日 申請日期2011年8月24日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月24日
發(fā)明者查敏, 徐楊, 譚若晨, 唐麒麟, 陳錚 申請人:華為技術(shù)有限公司