本發(fā)明涉及一種應用于野外傳感器網(wǎng)絡的抗干擾，小數(shù)據(jù)量傳輸?shù)耐ㄓ嵎椒?，具體為一種具有高抗干擾能力的無線通信的方法。
背景技術(shù)：
隨著無線技術(shù)的發(fā)展，信息采集及無線通信被廣泛的應用于對于電網(wǎng)，森林，海洋等環(huán)境的檢測中。對于野外的傳感器網(wǎng)絡，往往具備以下特征:由多個傳感器和微處理器構(gòu)成一個功能單元，作為一個完整的節(jié)點，同時又由多個節(jié)點共同構(gòu)成一個大的傳感器網(wǎng)絡,所有無線節(jié)點的數(shù)據(jù)都可以向控制中心發(fā)送并進行匯總。
但是隨著每一個節(jié)點的功能的多樣化，節(jié)點中的傳感器已不再局限于一種，并且節(jié)點內(nèi)部的各個功能模塊之間需要相互配合，這就需要各個模塊之間進行相互通信.例如：電力桿塔上具有多種溫度，適度，風速等傳感器，傳感器采集到的數(shù)據(jù)需要傳輸給微控制器，微控制器根據(jù)傳感器采集到的信息對執(zhí)行機構(gòu)作出相應的只是和控制，從而保證電力桿塔的穩(wěn)定運行。
同時，節(jié)點于節(jié)點之間，節(jié)點與控制中心之間也需要相互通訊，但相對的通訊距離較遠，功率較大。如果采用統(tǒng)一的通信頻段，這就會導致節(jié)點內(nèi)部的通訊會受到節(jié)點與外部通信的信號的干擾，該干擾強度較強，增加了信號處理的成本與難度，降低了無線通信的可靠行，進而可能導致每一個節(jié)點的功能單元無法實現(xiàn)既定的功能。
技術(shù)實現(xiàn)要素：
針對上述情況，本發(fā)明提供一種具有高抗干擾能力的無線通信的方法，整個網(wǎng)絡分為控制中心和多個具有完整功能的節(jié)點，每一個節(jié)點內(nèi)部包含多個功能模塊，同時每一個節(jié)點內(nèi)部包括一個通信中心。
為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案
一種具有高抗干擾能力的無線通信的方法，其包括，所述傳感器網(wǎng)絡分為控制中心和多個具有完整功能的節(jié)點，每一個節(jié)點內(nèi)部包含多個功能模塊，同時每一個節(jié)點內(nèi)部包括一個通信中心。
進一步的，所述傳感器網(wǎng)絡為2.4GHz、433MHz、315MHz通信頻段。
進一步的，所述節(jié)點內(nèi)部采用2.4GHz通信頻段。
進一步的，所述傳感器網(wǎng)絡中，節(jié)點與節(jié)點之間采用433MHz、315MHz通信頻段，節(jié)點與控制中心之間采用433MHz、315MHz通信頻段。
進一步的，所述節(jié)點之間相互通信以及節(jié)點與控制中心的通信，都是通過節(jié)點內(nèi)部的通信中心實現(xiàn)的。
進一步的，所述功能模塊，包括但不限于傳感器、MCU、執(zhí)行機構(gòu)。
本發(fā)明的有益效果是：采用這樣的分簇式無線通信結(jié)構(gòu)，可以保證：
1.一個節(jié)點內(nèi)部的通信，由于采用了距離較短，功率較小，定向性強的2.4GHz通信，而各個節(jié)點之間的距離往往達到數(shù)千米，所以不會影響其他節(jié)點內(nèi)部的通信
2.一個節(jié)點內(nèi)部的通信，采用了2.4GHz,而節(jié)點與節(jié)點，節(jié)點與控制中心之間采用的是433MHz通信，頻率不同，因此不會影響節(jié)點與其他節(jié)點或控制中心的通信
3.節(jié)點與節(jié)點或節(jié)點與控制中心間通信，由于與節(jié)點內(nèi)部的通信頻率不同，所以不會影響各個節(jié)點內(nèi)部的通信。
4.由于各個節(jié)點相距較遠，因此同控制中心的通信不會相互干擾。
因此，保證了整個無線傳感器網(wǎng)絡的無線通信互相干擾降低，大大提高了信息傳輸?shù)目煽啃耘c準確性。
附圖說明
圖1為本發(fā)明的方法流程示意圖。
具體實施方式
針對上述情況，本發(fā)明提供一種具有高抗干擾能力的無線通信的方法，整個網(wǎng)絡分為控制中心和多個具有完整功能的節(jié)點，每一個節(jié)點內(nèi)部包含多個功能模塊，同時每一個節(jié)點內(nèi)部包括一個通信中心。
為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案
一種具有高抗干擾能力的無線通信的方法，其包括，所述傳感器網(wǎng)絡分為控制中心和多個具有完整功能的節(jié)點，每一個節(jié)點內(nèi)部包含多個功能模塊，同時每一個節(jié)點內(nèi)部包括一個通信中心。
進一步的，所述傳感器網(wǎng)絡為2.4GHz、433MHz、315MHz通信頻段。
進一步的，所述節(jié)點內(nèi)部采用2.4GHz通信頻段。
進一步的，所述傳感器網(wǎng)絡中，節(jié)點與節(jié)點之間采用433MHz、315MHz通信頻段，節(jié)點與控制中心之間采用433MHz、315MHz通信頻段。
進一步的，所述節(jié)點之間相互通信以及節(jié)點與控制中心的通信，都是通過節(jié)點內(nèi)部的通信中心實現(xiàn)的。
進一步的，所述功能模塊，包括但不限于傳感器、MCU、執(zhí)行機構(gòu)。
下面結(jié)合實施例對本發(fā)明進一步闡述
傳感器網(wǎng)絡一般只傳輸采集到的環(huán)境信息數(shù)據(jù)以及一些控制指令，因此傳輸數(shù)據(jù)量不大，2.4GHz，433MHz,315MHz通信就可以滿足信息的傳輸要求。
節(jié)點內(nèi)部的各個功能模塊之間可以進行相互通信，由于節(jié)點內(nèi)各個模塊之間可能距離較遠，采用有線通信的方式會增加鋪設電纜等成本，因此節(jié)點內(nèi)的通訊采用無線通信的方式，節(jié)省了費用，節(jié)點內(nèi)部的通訊距離一般在數(shù)十米范圍以內(nèi)，因此采用定向性強，功率較低，傳輸距離較短的2.4GHZ的通信頻段。
同時，整個傳感器網(wǎng)絡中，節(jié)點與節(jié)點之間，節(jié)點與控制中心之間也要進行通信，例如每個節(jié)點都要將采集到的信息傳輸給控制中心，控制中心要下達指令對每一個節(jié)點進行控制，節(jié)點與節(jié)點之間要相互傳輸信息，做出調(diào)整，以達到更好的相互協(xié)調(diào)與配合。各個節(jié)點以及節(jié)點與控制中心的距離一般相距較遠，往往達到數(shù)百米甚至數(shù)公里，因此，采用功率較高，繞過障礙物能力較強，傳輸距離較遠的通信頻段?？紤]到成本因素，采用433MHz或315MHz通信頻段。
進一步的，如果節(jié)點之間相互通信以及節(jié)點與控制中心的通信，都是通過節(jié)點內(nèi)部的通信中心實現(xiàn)的。以節(jié)點與控制中心通信為例，節(jié)點內(nèi)的各功能模塊首先以2.4GHz與該節(jié)點內(nèi)的通信中心通信，然后再通過通信中心以433MhHz與控制中心建立通信。
實施例
以在電力桿塔上的應用為例：每一個電力桿塔上都裝有多個傳感器，微控制器以及執(zhí)行機構(gòu)，需要傳感器采集到周圍環(huán)境的數(shù)據(jù)并傳輸給微控制器，微控制器分析處理后下達給執(zhí)行機構(gòu)，同時傳感器采集到的數(shù)據(jù)要發(fā)送給控制中心，控制中心也可能直接對微控制器下達指令，從而控制執(zhí)行機構(gòu)。各個電力桿塔上的無線節(jié)點互相也要進行通信，從而保證整體的功能協(xié)調(diào)與配合。
對于每一個桿塔上的無線節(jié)點，其內(nèi)部傳感器，微控制器，執(zhí)行機構(gòu)做為節(jié)點內(nèi)部的功能模塊。節(jié)點內(nèi)的各個功能模塊之間采用2.4GHz的通信方式，而如果要向控制中心傳輸數(shù)據(jù)，統(tǒng)一以2.4GHz通信先將信息傳輸給微控制器，然后微控制器再以433Mz通信將數(shù)據(jù)傳輸給控制中心。反之，控制中心要向節(jié)點內(nèi)部下達指令，首先通過433MHz通信將數(shù)據(jù)發(fā)送給節(jié)點內(nèi)的微控制器，然后再由微控制器以2.4GHz通信將指令下達給各個功能模塊，大大降低了復雜電磁環(huán)境下的通信干擾。
本發(fā)明不限于上述示范性實施例的細節(jié)，而且在不背離本發(fā)明的精神或基本特征的情況下，能夠以其他的具體形式實現(xiàn)本發(fā)明。因此，無論從哪一點來看，均應將實施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本領(lǐng)域技術(shù)人員應當將說明書作為一個整體，各實施例中的技術(shù)方案也可以經(jīng)適當組合，形成本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的其他實施方式，本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求而不是上述說明限定，因此旨在將落在權(quán)利要求的等同要件的含義和范圍內(nèi)的所有變化囊括在本發(fā)明內(nèi)。