无线传感网络的数据传输方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN106332251A(43)申请公布日2017.01.11(21)申请号201610894107.4(22)申请日2016.10.13(71)申请人上海电机学院地址201100上海市闵行区江川路690号(72)发明人范光宇(74)专利代理机构上海申汇专利代理有限公司31001代理人翁若莹柏子雵(51)Int.Cl.H04W52/02(2009.01)H04W72/04(2009.01)H04W72/12(2009.01)H04W84/18(2009.01)权利要求书2页说明书4页附图1页(54)发明名称无线传感网络的数据传输方法(57)摘要本发明涉及一种无线传感网络的数据发送方法，将节点时间分为忙碌时间和空闲时间，在忙碌时间中节点周期地传输常规监测数据，保证环境监测任务的实现。当网络发送突发事件时，将突发事件数据优先传输，保证突发事件能够及时被控制中心获取。这种方法保证网络可进行环境监测，同时可及时发现突发事件并进行快速应对处理。本发明能够在保证对环境进行常规监测的同时，及时地发现网络的突发事件并将数据优先及时地传输至控制中心。同时节点可保留睡眠状态有助于节约能量消耗，延长网络生命周期。CN106332251ACN106332251A权利要求书1/2页1.一种无线传感网络的数据传输方法，该无线传感网络至少包括控制中心及多个传感器节点，控制中心周期性地获取各传感器节点的监测数据，将控制中心每获取一次监测数据的时间间隔定义为监测周期，其特征在于，所述数据传输方法包括以下步骤：将监测周期划分为忙碌时间与空闲时间，传感器节点在忙碌时间向控制中心传输实时检测到的常规监测数据及上一监测周期的空闲时间检测到的常规监测数据，若有突发事件发生，传感器节点还向控制中心传输实时检测到的突发事件数据，忙碌时间结束后，传感器节点进入睡眠状态，此时为空闲时间，在空闲时间内，传感器节点仍继续进行环境检测，若无突发事件发生，则记录常规监测数据，并在下一个监测周期的忙碌时间将记录的常规监测数据向控制中心传输，若有突发事件发生，则判断空闲时间的剩余时间是否足够传输该事件对应的突发事件数据，若剩余时间足够，则马上将突发事件数据传输至控制中心，若剩余时间不够，传感器节点在下一个监测周期的忙碌时间向控制中心传输突发事件数据。2.如权利要求1所述的一种无线传感网络的数据传输方法，其特征在于，各传感器节点在固定的发送时隙向控制中心传输数据，则：若传感器节点在忙碌时间并在发送时隙前检测到突发事件时，传感器节点在发送时隙将突发事件对应的突发事件数据向控制中心传输；若传感器节点在忙碌时间并在发送时隙后检测到突发事件时，在忙碌时间结束时刻暂缓进入睡眠状态，传感器节点被分配发送时间，传感器节点在发送时间将突发事件对应的突发事件数据向控制中心传输。3.如权利要求2所述的一种无线传感网络的数据传输方法，其特征在于，若传感器节点在忙碌时间并在发送时隙前检测到突发事件时，所述突发事件数据被放入常规监测数据中的首位，并予以标记。4.如权利要求2所述的一种无线传感网络的数据传输方法，其特征在于，所述无线传感网络还包括簇头节点，多个所述传感器节点形成一个簇，每个簇具有一个簇头节点，同一簇的所有传感器节点通过该簇的簇头节点与所述控制中心建立数据通信，则：若所述传感器节点在忙碌时间并在发送时隙后检测到突发事件时，发送紧急短数据包提醒同一簇的簇头节点，簇头节点收到紧急短数据包后，依据冲突策略为传感器节点分配发送时间，并用最大功率返回包含有发送时间的允许发送突发事件数据包，传感器节点收到允许发送突发事件数据包后，根据簇头节点分配的发送时间将所述突发事件数据发送至簇头节点，簇头节点再将所述突发事件数据以高优先级发送至所述控制中心。5.如权利要求1所述的一种无线传感网络的数据传输方法，其特征在于，若在当前监测周期的空闲时间有突发事件发生，且空闲时间的剩余时间不足以传输该突发事件对应的突发事件数据，则在下一个监测周期的忙碌时间，将突发事件数据放入将要向控制中心传输的常规监测数据中，并对突发事件数据予以标记。6.如权利要求1所述的一种无线传感网络的数据传输方法，其特征在于，所述无线传感网络还包括簇头节点，多个所述传感器节点形成一个簇，每个簇具有一个簇头节点，同一簇的所有传感器节点通过该簇的簇头节点与所述控制中心建立数据通信，则：若在当前监测周期的空闲时间有突发事件发生，且空闲时间的剩余时间足够传输该突发事件对应的突发事件数据，所述传感器节点发送紧急短数据包提醒同一簇的簇头节点，簇头节点收到紧急短数据包后，依据冲突策略为传感器节点分配发送时间，并用最大功率2CN106332251A权利要求书2/2页返回包含有发送时间的允许发送突发事件数