本發(fā)明涉及通信協(xié)議技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及帶時間補償數(shù)據(jù)采集無線MAC協(xié)議的實現(xiàn)方法及系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

物聯(lián)網(wǎng)是新興產(chǎn)業(yè)，傳感器是物聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)，無線網(wǎng)絡(luò)傳感器更是物聯(lián)網(wǎng)最基礎(chǔ)的產(chǎn)業(yè)，其技術(shù)水平同時也是影響物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用普及的關(guān)鍵因素。無線傳感器網(wǎng)絡(luò)包括傳感節(jié)點和網(wǎng)絡(luò)中繼。傳感節(jié)點就是網(wǎng)絡(luò)傳感器，它負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)的采集、處理和傳輸。網(wǎng)絡(luò)中繼負(fù)責(zé)收集傳感節(jié)點的數(shù)據(jù)，然后打包發(fā)送至數(shù)據(jù)服務(wù)中心。傳感節(jié)點采集的數(shù)據(jù)必須要有時間，否則采集的數(shù)據(jù)毫無意義。一般的做法是：在傳感節(jié)點上裝GPS(Global Positioning System，全球定位系統(tǒng))，從GPS獲得時間。另外，傳感節(jié)點采集數(shù)據(jù)之后發(fā)送給網(wǎng)絡(luò)中繼，沒有標(biāo)明數(shù)據(jù)采集的時間，網(wǎng)絡(luò)中繼將接受到的數(shù)據(jù)以當(dāng)前自己的時間發(fā)往數(shù)據(jù)服務(wù)中心。如果采集時間比較長，或者發(fā)生網(wǎng)絡(luò)堵塞，那么這樣采集的數(shù)據(jù)就具有很大的時延，以至于數(shù)據(jù)失去意義甚至產(chǎn)生嚴(yán)重的后果。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

有鑒于此，本發(fā)明的目的在于提供一種帶時間補償數(shù)據(jù)采集無線MAC協(xié)議的實現(xiàn)方法及系統(tǒng)，以提高傳感節(jié)點采集數(shù)據(jù)的時間準(zhǔn)確性。

第一方面，本發(fā)明實施例提供了一種帶時間補償數(shù)據(jù)采集無線MAC協(xié)議的實現(xiàn)方法，其中，所述方法包括：

采集第一數(shù)據(jù)信息，并根據(jù)所述第一數(shù)據(jù)信息獲得數(shù)據(jù)時延信息；

根據(jù)所述數(shù)據(jù)時延信息對所述第一數(shù)據(jù)信息的數(shù)據(jù)幀進行時間標(biāo)記，得到幀尾信息；

通過全球定位系統(tǒng)GPS獲取時間信息，并根據(jù)所述時間信息與所述幀尾信息計算得到數(shù)據(jù)采集時間信息；

將所述數(shù)據(jù)采集時間信息與所述第一數(shù)據(jù)信息進行打包，得到第二數(shù)據(jù)信息，并將所述第二數(shù)據(jù)信息發(fā)送給數(shù)據(jù)服務(wù)中心。

結(jié)合第一方面，本發(fā)明實施例提供了第一方面的第一種可能的實施方式，其中，所述方法還包括：

判斷所述第一數(shù)據(jù)信息是否正確；

如果所述第一數(shù)據(jù)信息正確，則生成確認(rèn)數(shù)據(jù)包，將所述確認(rèn)數(shù)據(jù)包反饋給傳感器節(jié)點，并根據(jù)所述確認(rèn)數(shù)據(jù)包得到反饋時延信息。

結(jié)合第一方面的第一種可能的實施方式，本發(fā)明實施例提供了第一方面的第二種可能的實施方式，其中，所述第一數(shù)據(jù)信息包括第一數(shù)據(jù)幀長度，所述根據(jù)所述第一數(shù)據(jù)信息獲得數(shù)據(jù)時延信息包括：

獲取第三數(shù)據(jù)信息，并根據(jù)所述第三數(shù)據(jù)信息計算得到參數(shù)和所述反饋時延信息；

根據(jù)所述參數(shù)和所述第一數(shù)據(jù)幀長度，獲得第一時延信息；

獲取第一發(fā)送確認(rèn)時延信息，并結(jié)合所述第一時延信息和所述反饋時延信息，計算得到第二時延信息；

根據(jù)所述第一時延信息和所述第二時延信息，得到所述數(shù)據(jù)時延信息。

結(jié)合第一方面的第二種可能的實施方式，本發(fā)明實施例提供了第一方面的第三種可能的實施方式，其中，所述第三數(shù)據(jù)信息包括第二數(shù)據(jù)幀長度和第三數(shù)據(jù)幀長度，所述根據(jù)所述第三數(shù)據(jù)信息計算得到參數(shù)和所述反饋時延信息包括：

通過第一調(diào)試獲取所述第二數(shù)據(jù)幀長度，并測得第二發(fā)送確認(rèn)時延信息；

通過第二調(diào)試獲取所述第三數(shù)據(jù)幀長度，并測得第三發(fā)送確認(rèn)時延信息；

根據(jù)所述第二數(shù)據(jù)幀長度、所述第三數(shù)據(jù)幀長度、所述第二發(fā)送確認(rèn)時延信息和所述第三發(fā)送確認(rèn)時延信息，計算得到所述參數(shù)和所述反饋時延信息。

結(jié)合第一方面的第二種可能的實施方式，本發(fā)明實施例提供了第一方面的第四種可能的實施方式，其中，所述根據(jù)所述第一時延信息和所述第二時延信息得到所述數(shù)據(jù)時延信息包括：

根據(jù)下式進行計算所述數(shù)據(jù)時延信息：

T＝aX+m

其中，所述T為所述數(shù)據(jù)時延信息，所述a為所述第一數(shù)據(jù)幀長度，所述X為所述參數(shù)，所述m為所述第二時延信息。

第二方面，本發(fā)明實施例還提供一種帶時間補償數(shù)據(jù)采集無線MAC協(xié)議的實現(xiàn)系統(tǒng)，其中，包括：

數(shù)據(jù)時延獲取單元，用于采集第一數(shù)據(jù)信息，并根據(jù)所述第一數(shù)據(jù)信息獲得數(shù)據(jù)時延信息；

標(biāo)記單元，用于根據(jù)所述數(shù)據(jù)時延信息對所述第一數(shù)據(jù)信息的數(shù)據(jù)幀進行時間標(biāo)記，得到幀尾信息；

數(shù)據(jù)采集時間獲取單元，用于通過GPS獲取時間信息，并根據(jù)所述時間信息與所述幀尾信息計算得到數(shù)據(jù)采集時間信息；

發(fā)送單元，用于將所述數(shù)據(jù)采集時間信息與所述第一數(shù)據(jù)信息進行打包，得到第二數(shù)據(jù)信息，并將所述第二數(shù)據(jù)信息發(fā)送給數(shù)據(jù)服務(wù)中心。

結(jié)合第二方面，本發(fā)明實施例提供了第二方面的第一種可能的實施方式，其中，還包括：

裁決單元，用于判斷所述第一數(shù)據(jù)信息是否正確，在所述第一數(shù)據(jù)信息正確的情況下，生成確認(rèn)數(shù)據(jù)包，將所述確認(rèn)數(shù)據(jù)包反饋給傳感器節(jié)點，并根據(jù)所述確認(rèn)數(shù)據(jù)包得到反饋時延信息。

結(jié)合第二方面的第一種可能的實施方式，本發(fā)明實施例提供了第二方面的第二種可能的實施方式，其中，所述第一數(shù)據(jù)信息包括第一數(shù)據(jù)幀長度，所述數(shù)據(jù)時延獲取單元還用于：

獲取第三數(shù)據(jù)信息，并根據(jù)所述第三數(shù)據(jù)信息計算得到參數(shù)和所述反饋時延信息；

根據(jù)所述參數(shù)和所述第一數(shù)據(jù)幀長度，獲得第一時延信息；

獲取第一發(fā)送確認(rèn)時延信息，并結(jié)合所述第一時延信息和所述反饋時延信息，計算得到第二時延信息；

根據(jù)所述第一時延信息和所述第二時延信息，得到所述數(shù)據(jù)時延信息。

結(jié)合第二方面的第二種可能的實施方式，本發(fā)明實施例提供了第二方面的第三種可能的實施方式，其中，所述第三數(shù)據(jù)信息包括第二數(shù)據(jù)幀長度和第三數(shù)據(jù)幀長度，所述根據(jù)所述第三數(shù)據(jù)信息計算得到參數(shù)和所述反饋時延信息包括：

通過第一調(diào)試獲取所述第二數(shù)據(jù)幀長度，并測得第二發(fā)送確認(rèn)時延信息；

通過第二調(diào)試獲取所述第三數(shù)據(jù)幀長度，并測得第三發(fā)送確認(rèn)時延信息；

根據(jù)所述第二數(shù)據(jù)幀長度、所述第三數(shù)據(jù)幀長度、所述第二發(fā)送確認(rèn)時延信息和所述第三發(fā)送確認(rèn)時延信息，計算得到所述參數(shù)和所述反饋時延信息。

結(jié)合第二方面的第二種可能的實施方式，本發(fā)明實施例提供了第二方面的第四種可能的實施方式，其中，所述根據(jù)所述第一時延信息和所述第二時延信息得到所述數(shù)據(jù)時延信息包括：

根據(jù)下式進行計算所述數(shù)據(jù)時延信息：

T＝aX+m

其中，所述T為所述數(shù)據(jù)時延信息，所述a為所述第一數(shù)據(jù)幀長度，所述X為所述參數(shù)，所述m為所述第二時延信息。

本發(fā)明提供的無線MAC(Multiple Access Control，多路訪問控制)協(xié)議的實現(xiàn)方法及系統(tǒng)，通過采集第一數(shù)據(jù)信息，并根據(jù)第一數(shù)據(jù)信息獲得數(shù)據(jù)時延信息，根據(jù)數(shù)據(jù)時延信息對第一數(shù)據(jù)信息的數(shù)據(jù)幀進行時間標(biāo)記，得到幀尾信息，通過全球定位系統(tǒng)GPS獲取時間信息，并根據(jù)時間信息與幀尾信息計算得到數(shù)據(jù)采集時間信息，將數(shù)據(jù)采集時間信息與第一數(shù)據(jù)信息進行打包，得到第二數(shù)據(jù)信息，并將第二數(shù)據(jù)信息發(fā)送給數(shù)據(jù)服務(wù)中心。本發(fā)明可以提高傳感節(jié)點采集數(shù)據(jù)的時間準(zhǔn)確性。

本發(fā)明的其他特征和優(yōu)點將在隨后的說明書中闡述，并且，部分地從說明書中變得顯而易見，或者通過實施本發(fā)明而了解。本發(fā)明的目的和其他優(yōu)點在說明書、權(quán)利要求書以及附圖中所特別指出的結(jié)構(gòu)來實現(xiàn)和獲得。

為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點能更明顯易懂，下文特舉較佳實施例，并配合所附附圖，作詳細(xì)說明如下。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明具體實施方式或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對具體實施方式或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本發(fā)明的一些實施方式，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本發(fā)明實施例一提供的一種帶時間補償數(shù)據(jù)采集無線MAC協(xié)議的實現(xiàn)方法流程圖；

圖2為本發(fā)明實施例一提供的另一種帶時間補償數(shù)據(jù)采集無線MAC協(xié)議的實現(xiàn)方法流程圖；

圖3為本發(fā)明實施例一提供的數(shù)據(jù)時延信息獲得方法流程圖；

圖4為本發(fā)明實施例一提供的數(shù)據(jù)時延信息獲得方法中步驟S310的流程圖；

圖5為本發(fā)明實施例二提供的一種帶時間補償數(shù)據(jù)采集無線MAC協(xié)議的實現(xiàn)系統(tǒng)示意圖；

圖6為本發(fā)明實施例二提供的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)示意圖。

圖標(biāo)：

100-數(shù)據(jù)時延獲取單元；200-標(biāo)記單元；300-數(shù)據(jù)采集時間獲取單元；400-發(fā)送單元。

具體實施方式

為使本發(fā)明實施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結(jié)合附圖對本發(fā)明的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。

無線傳感器網(wǎng)絡(luò)包括傳感節(jié)點和網(wǎng)絡(luò)中繼。傳感節(jié)點負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)的采集、處理和傳輸，網(wǎng)絡(luò)中繼負(fù)責(zé)收集傳感節(jié)點的數(shù)據(jù)，然后打包發(fā)送至數(shù)據(jù)服務(wù)中心，數(shù)據(jù)服務(wù)中心負(fù)責(zé)接收網(wǎng)絡(luò)中繼發(fā)送過來的數(shù)據(jù)并進行存儲、分析，呈現(xiàn)給用戶。在數(shù)據(jù)進行采集、傳輸?shù)倪^程中，如果采集時間比較長，或者發(fā)生網(wǎng)絡(luò)堵塞，那么這樣采集的數(shù)據(jù)就具有很大的時延，使數(shù)據(jù)失去意義甚至產(chǎn)生嚴(yán)重的后果。

基于此，本發(fā)明實施例提供的帶時間補償數(shù)據(jù)采集無線MAC協(xié)議的實現(xiàn)方法及系統(tǒng)，可以提高傳感節(jié)點采集數(shù)據(jù)的時間準(zhǔn)確性。

為便于對本實施例進行理解，首先對本發(fā)明實施例所公開的帶時間補償數(shù)據(jù)采集無線MAC協(xié)議的實現(xiàn)方法進行詳細(xì)介紹。

實施例一：

圖1為本發(fā)明實施例一提供的一種帶時間補償數(shù)據(jù)采集無線MAC協(xié)議的實現(xiàn)方法流程圖。

參照圖1，帶時間補償數(shù)據(jù)采集無線MAC協(xié)議的實現(xiàn)方法包括如下步驟：

步驟S110，采集第一數(shù)據(jù)信息，并根據(jù)第一數(shù)據(jù)信息獲得數(shù)據(jù)時延信息；

步驟S120，根據(jù)數(shù)據(jù)時延信息對第一數(shù)據(jù)信息的數(shù)據(jù)幀進行時間標(biāo)記，得到幀尾信息；

步驟S130，通過GPS系統(tǒng)獲取時間信息，并根據(jù)時間信息與幀尾信息計算得到數(shù)據(jù)采集時間信息；

步驟S140，將數(shù)據(jù)采集時間信息與第一數(shù)據(jù)信息進行打包，得到第二數(shù)據(jù)信息，并將第二數(shù)據(jù)信息發(fā)送給數(shù)據(jù)服務(wù)中心。

具體的，從傳感節(jié)點開始采集第一數(shù)據(jù)信息到網(wǎng)絡(luò)中繼接收成功，之間這段時間稱之為數(shù)據(jù)時延。更具體地說，數(shù)據(jù)時延包括采集時延、發(fā)送時延、傳播時延、處理時延。數(shù)據(jù)時延是采集時延、發(fā)送時延、傳播時延和處理時延之和。其中，采集時延是指從數(shù)據(jù)開始采集到數(shù)據(jù)開始發(fā)送；發(fā)送時延是指從數(shù)據(jù)開始發(fā)送到數(shù)據(jù)發(fā)送完成；傳播時延是指從傳感節(jié)點發(fā)送數(shù)據(jù)開始到網(wǎng)絡(luò)中繼收到數(shù)據(jù)，由于電磁波在自由空間的傳播速率是光速，因此可以忽略傳播時延；處理時延是指從接收到數(shù)據(jù)到做出裁決，包括數(shù)據(jù)拆包、數(shù)據(jù)解碼、CRC校驗等。

發(fā)送時延與處理時延是與數(shù)據(jù)幀長度相關(guān)的數(shù)，將發(fā)送時延與處理時延作為第一時延信息。假設(shè)第一數(shù)據(jù)信息的數(shù)據(jù)幀長度為a，那么第一時延信息就是aX，其中X為未知參數(shù)。采集時延作為第二時延信息，并設(shè)為m，m為未知常數(shù)。

圖2為本發(fā)明實施例一提供的另一種帶時間補償數(shù)據(jù)采集無線MAC協(xié)議的實現(xiàn)方法流程圖。

參照圖2，帶時間補償數(shù)據(jù)采集無線MAC協(xié)議的實現(xiàn)方法還包括如下步驟：

步驟S210，判斷第一數(shù)據(jù)信息是否正確，如果第一數(shù)據(jù)信息正確，則執(zhí)行步驟S221；如果第一數(shù)據(jù)信息不正確，則執(zhí)行步驟S222和步驟S230；

步驟S221，生成確認(rèn)數(shù)據(jù)包，將確認(rèn)數(shù)據(jù)包反饋給傳感器節(jié)點，并根據(jù)確認(rèn)數(shù)據(jù)包得到反饋時延信息；

步驟S222；將第一數(shù)據(jù)信息丟棄；

步驟S230，將第一數(shù)據(jù)信息進行重新發(fā)送。

具體的，網(wǎng)絡(luò)中繼對第一數(shù)據(jù)信息進行裁決，并在第一數(shù)據(jù)信息正確的情況下，一方面將第一數(shù)據(jù)信息發(fā)送給數(shù)據(jù)服務(wù)器，另一方面向傳感節(jié)點反饋一個確認(rèn)數(shù)據(jù)包；從網(wǎng)絡(luò)中繼作出裁決到傳感節(jié)點接收到確認(rèn)數(shù)據(jù)包這段時間設(shè)為n，確認(rèn)數(shù)據(jù)包是固定長度的，n是與確認(rèn)數(shù)據(jù)包有關(guān)的未知常數(shù)。

在第一數(shù)據(jù)信息錯誤的情況下，網(wǎng)絡(luò)中繼將第一數(shù)據(jù)信息丟棄，傳感節(jié)點在一定時間內(nèi)接收不到反饋的確認(rèn)數(shù)據(jù)包，就自動將第一數(shù)據(jù)信息重新發(fā)送給網(wǎng)絡(luò)中繼，網(wǎng)絡(luò)中繼對重新發(fā)送的第一數(shù)據(jù)信息再次進行判斷。

根據(jù)本發(fā)明的示例性實施例，第一數(shù)據(jù)信息包括第一數(shù)據(jù)幀長度，參照圖3，根據(jù)第一數(shù)據(jù)信息獲得數(shù)據(jù)時延信息包括如下步驟：

步驟S310，獲取第三數(shù)據(jù)信息，并根據(jù)第三數(shù)據(jù)信息計算得到參數(shù),和反饋時延信息；

具體的，第三數(shù)據(jù)信息包括第二數(shù)據(jù)幀長度和第三數(shù)據(jù)幀長度，參照圖4，本步驟具體通過步驟S410——S430來實現(xiàn)：

步驟S410，通過第一調(diào)試獲取第二數(shù)據(jù)幀長度，并測得第二發(fā)送確認(rèn)時延信息；

步驟S420，通過第二調(diào)試獲取第三數(shù)據(jù)幀長度，并測得第三發(fā)送確認(rèn)時延信息；

步驟S430，根據(jù)第二數(shù)據(jù)幀長度、第三數(shù)據(jù)幀長度、第二發(fā)送確認(rèn)時延信息和第三發(fā)送確認(rèn)時延信息，計算得到參數(shù)和反饋時延信息。

其中，定義從傳感節(jié)點采集數(shù)據(jù)開始，到接收到網(wǎng)絡(luò)中繼發(fā)送的確認(rèn)數(shù)據(jù)包為止，這段時間為發(fā)送確認(rèn)時延，發(fā)送確認(rèn)時延用K表示。

通過調(diào)試，傳感節(jié)點只發(fā)送數(shù)據(jù)不采集數(shù)據(jù)，對第三數(shù)據(jù)信息進行人工修改，并設(shè)置成第二數(shù)據(jù)幀長度b；在傳感節(jié)點開始發(fā)送第三數(shù)據(jù)信息的同時啟動定時器計時，直到收到網(wǎng)絡(luò)中繼反饋的數(shù)據(jù)確認(rèn)包時停止計時，通過查看定時器計算出第二發(fā)送確認(rèn)時延K2，有公式(1)：

bX+n＝K2 (1)

同樣，通過調(diào)試，傳感節(jié)點只發(fā)送數(shù)據(jù)不采集數(shù)據(jù)，對第三數(shù)據(jù)信息進行人工修改，并設(shè)置成第三數(shù)據(jù)幀長度c時，有公式(2)：

cX+n＝K3 (2)

其中，K3為第三發(fā)送確認(rèn)時延。

根據(jù)公式(1)和公式(2)可計算得出參數(shù)X和反饋時延n。

步驟S320，根據(jù)參數(shù)和第一數(shù)據(jù)幀長度，獲得第一時延信息；

具體的，第一數(shù)據(jù)幀長度為a，是已知數(shù)，第一時延信息是發(fā)送時延與處理時延之和，為aX。

步驟S330，獲取第一發(fā)送確認(rèn)時延信息，并結(jié)合第一時延信息和反饋時延信息，計算得到第二時延信息；

具體的，在傳感節(jié)點采集數(shù)據(jù)時，有第一發(fā)送確認(rèn)時延K1，如公式(3)所示：

m+aX+n＝K1 (3)

通過定時器計時可查看公式(3)中的第一發(fā)送確認(rèn)時延信息K1，再將參數(shù)X和反饋時延n帶入到公式(3)中，可計算得到采集時延m，第二時延信息為采集時延。

步驟S340，根據(jù)第一時延信息和第二時延信息，得到數(shù)據(jù)時延信息。

具體的，由于已忽略傳播時延，故數(shù)據(jù)時延信息僅包括第一時延信息和第二時延信息，如公式(4)所表示：

T＝aX+m (4)

其中，T為數(shù)據(jù)時延信息，aX為第一時延信息，即發(fā)送時延和處理時延之和，m為采集時延。

傳感網(wǎng)絡(luò)采集完第一數(shù)據(jù)信息要發(fā)送的時候，將數(shù)據(jù)時延信息T寫入數(shù)據(jù)幀的數(shù)據(jù)位末尾進行標(biāo)記，得到幀尾信息，當(dāng)網(wǎng)絡(luò)中繼接收到第一數(shù)據(jù)信息時，根據(jù)幀尾信息解析得到數(shù)據(jù)時延信息，并結(jié)合自身通過GPS獲得的時間信息計算出具體的數(shù)據(jù)采集時間信息，舉例說明：假設(shè)時間信息為15:30，數(shù)據(jù)時延信息為15分鐘，那么數(shù)據(jù)采集時間信息是將時間信息15:30向前推15分鐘，為15:15。將數(shù)據(jù)采集時間信息與第一數(shù)據(jù)信息進行打包，得到第二數(shù)據(jù)信息，并將第二數(shù)據(jù)信息發(fā)送給數(shù)據(jù)服務(wù)中心。

本發(fā)明提供的帶時間補償數(shù)據(jù)采集無線MAC協(xié)議的實現(xiàn)方法，通過采集第一數(shù)據(jù)信息，并根據(jù)第一數(shù)據(jù)信息獲得數(shù)據(jù)時延信息，根據(jù)數(shù)據(jù)時延信息對第一數(shù)據(jù)信息的數(shù)據(jù)幀進行時間標(biāo)記，得到幀尾信息，通過全球定位系統(tǒng)GPS獲取時間信息，并根據(jù)時間信息與幀尾信息計算得到數(shù)據(jù)采集時間信息，將數(shù)據(jù)采集時間信息與第一數(shù)據(jù)信息進行打包，得到第二數(shù)據(jù)信息，并將第二數(shù)據(jù)信息發(fā)送給數(shù)據(jù)服務(wù)中心。本發(fā)明可以提高傳感節(jié)點采集數(shù)據(jù)的時間準(zhǔn)確性。

實施例二：

圖5為本發(fā)明實施例二提供的一種帶時間補償數(shù)據(jù)采集無線MAC協(xié)議的實現(xiàn)系統(tǒng)示意圖。

參照圖5，帶時間補償數(shù)據(jù)采集無線MAC協(xié)議的實現(xiàn)系統(tǒng)包括：

數(shù)據(jù)時延獲取單元100，用于采集第一數(shù)據(jù)信息，并根據(jù)第一數(shù)據(jù)信息獲得數(shù)據(jù)時延信息；

標(biāo)記單元200，用于根據(jù)數(shù)據(jù)時延信息對第一數(shù)據(jù)信息的數(shù)據(jù)幀進行時間標(biāo)記，得到幀尾信息；

數(shù)據(jù)采集時間獲取單元300，用于通過GPS獲取時間信息，并根據(jù)時間信息與幀尾信息計算得到數(shù)據(jù)采集時間信息；

發(fā)送單元400，用于將數(shù)據(jù)采集時間信息與第一數(shù)據(jù)信息進行打包，得到第二數(shù)據(jù)信息，并將第二數(shù)據(jù)信息發(fā)送給數(shù)據(jù)服務(wù)中心。

根據(jù)本發(fā)明的示例性實施例，帶時間補償數(shù)據(jù)采集無線MAC協(xié)議的實現(xiàn)系統(tǒng)還包括：

裁決單元，用于判斷第一數(shù)據(jù)信息是否正確，在第一數(shù)據(jù)信息正確的情況下，生成確認(rèn)數(shù)據(jù)包，將確認(rèn)數(shù)據(jù)包反饋給傳感器節(jié)點，并根據(jù)確認(rèn)數(shù)據(jù)包得到反饋時延信息。

根據(jù)本發(fā)明的示例性實施例，第一數(shù)據(jù)信息包括第一數(shù)據(jù)幀長度，數(shù)據(jù)時延獲取單元100還用于：

獲取第三數(shù)據(jù)信息，并根據(jù)第三數(shù)據(jù)信息計算得到參數(shù)和反饋時延信息；

根據(jù)參數(shù)和第一數(shù)據(jù)幀長度，獲得第一時延信息；

獲取第一發(fā)送確認(rèn)時延信息，并結(jié)合第一時延信息和反饋時延信息，計算得到第二時延信息；

根據(jù)第一時延信息和第二時延信息，得到數(shù)據(jù)時延信息。

根據(jù)本發(fā)明的示例性實施例，第三數(shù)據(jù)信息包括第二數(shù)據(jù)幀長度和第三數(shù)據(jù)幀長度，根據(jù)第三數(shù)據(jù)信息計算得到參數(shù)和反饋時延信息包括：

通過第一調(diào)試獲取第二數(shù)據(jù)幀長度，并測得第二發(fā)送確認(rèn)時延信息；

通過第二調(diào)試獲取第三數(shù)據(jù)幀長度，并測得第三發(fā)送確認(rèn)時延信息；

根據(jù)第二數(shù)據(jù)幀長度、第三數(shù)據(jù)幀長度、第二發(fā)送確認(rèn)時延信息和第三發(fā)送確認(rèn)時延信息，計算得到參數(shù)和反饋時延信息。

圖6為本發(fā)明實施例二提供的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)示意圖。

參照圖6，無線傳感器網(wǎng)絡(luò)包括傳感節(jié)點、網(wǎng)絡(luò)中繼和數(shù)據(jù)服務(wù)中心。傳感節(jié)點分布比較廣泛，覆蓋面積比較大，它負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)的采集、處理和傳輸；網(wǎng)絡(luò)中繼負(fù)責(zé)收集傳感節(jié)點的數(shù)據(jù)，將數(shù)據(jù)打包發(fā)送至數(shù)據(jù)服務(wù)中心；數(shù)據(jù)服務(wù)中心負(fù)責(zé)將數(shù)據(jù)并進行存儲、分析，呈現(xiàn)給用戶。

另外，本發(fā)明所涉及的數(shù)據(jù)幀格式為802.11MAC數(shù)據(jù)幀格式。

本發(fā)明提供的帶時間補償數(shù)據(jù)采集無線MAC協(xié)議的實現(xiàn)系統(tǒng)，通過采集第一數(shù)據(jù)信息，并根據(jù)第一數(shù)據(jù)信息獲得數(shù)據(jù)時延信息，根據(jù)數(shù)據(jù)時延信息對第一數(shù)據(jù)信息的數(shù)據(jù)幀進行時間標(biāo)記，得到幀尾信息，通過全球定位系統(tǒng)GPS獲取時間信息，并根據(jù)時間信息與幀尾信息計算得到數(shù)據(jù)采集時間信息，將數(shù)據(jù)采集時間信息與第一數(shù)據(jù)信息進行打包，得到第二數(shù)據(jù)信息，并將第二數(shù)據(jù)信息發(fā)送給數(shù)據(jù)服務(wù)中心。本發(fā)明可以提高傳感節(jié)點采集數(shù)據(jù)的時間準(zhǔn)確性。

本發(fā)明實施例所提供的帶時間補償數(shù)據(jù)采集無線MAC協(xié)議的實現(xiàn)方法及系統(tǒng)的計算機程序產(chǎn)品，包括存儲了程序代碼的計算機可讀存儲介質(zhì)，所述程序代碼包括的指令可用于執(zhí)行前面方法實施例中所述的方法，具體實現(xiàn)可參見方法實施例，在此不再贅述。

所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員可以清楚地了解到，為描述的方便和簡潔，上述描述的系統(tǒng)和裝置的具體工作過程，可以參考前述方法實施例中的對應(yīng)過程，在此不再贅述。

另外，在本發(fā)明實施例的描述中，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語“安裝”、“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是機械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個元件內(nèi)部的連通。對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以具體情況理解上述術(shù)語在本發(fā)明中的具體含義。

所述功能如果以軟件功能單元的形式實現(xiàn)并作為獨立的產(chǎn)品銷售或使用時，可以存儲在一個計算機可讀取存儲介質(zhì)中?；谶@樣的理解，本發(fā)明的技術(shù)方案本質(zhì)上或者說對現(xiàn)有技術(shù)做出貢獻的部分或者該技術(shù)方案的部分可以以軟件產(chǎn)品的形式體現(xiàn)出來，該計算機軟件產(chǎn)品存儲在一個存儲介質(zhì)中，包括若干指令用以使得一臺計算機設(shè)備(可以是個人計算機，服務(wù)器，或者網(wǎng)絡(luò)設(shè)備等)執(zhí)行本發(fā)明各個實施例所述方法的全部或部分步驟。而前述的存儲介質(zhì)包括：U盤、移動硬盤、只讀存儲器(ROM，Read-Only Memory)、隨機存取存儲器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盤等各種可以存儲程序代碼的介質(zhì)。

在本發(fā)明的描述中，需要說明的是，術(shù)語“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本發(fā)明和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對本發(fā)明的限制。此外，術(shù)語“第一”、“第二”、“第三”僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對重要性。

最后應(yīng)說明的是：以上所述實施例，僅為本發(fā)明的具體實施方式，用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對其限制，本發(fā)明的保護范圍并不局限于此，盡管參照前述實施例對本發(fā)明進行了詳細(xì)的說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解：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)，其依然可以對前述實施例所記載的技術(shù)方案進行修改或可輕易想到變化，或者對其中部分技術(shù)特征進行等同替換；而這些修改、變化或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明實施例技術(shù)方案的精神和范圍，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。因此，本發(fā)明的保護范圍應(yīng)所述以權(quán)利要求的保護范圍為準(zhǔn)。