欢迎来到知嘟嘟! 联系电话:13095918853 卖家免费入驻,海量在线求购! 卖家免费入驻,海量在线求购!
知嘟嘟
我要发布
联系电话:13095918853
知嘟嘟经纪人
收藏
专利号: 201510194666X
申请人: 中国矿业大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 电通信技术
更新日期:2024-01-05
缴费截止日期: 暂无
价格&联系人
年费信息
委托购买

摘要:

权利要求书:

1.一种基于802.15.4通信协议的WSN渐进式物理拓扑定位方法,其特征在于,包括以下步骤:S1、根据传感器网络拓扑结构,逐行布置传感器节点;

S2、在整体传感网络的左右两侧各布置一个可前后移动的信息汇聚节点sinkA和sinkB,sinkA与sinkB与网关连接;每当新布置一行无线传感器节点后,sinkA与sinkB同时移动到该行节点左右两侧;

S3、由sinkA向该行节点广播发送传感器拓扑定位数据包Ds,然后收到该数据包的节点广播转发数据包Ds,Ds在该行传感器节点间顺序遍历,最终到达sinkB节点,每一个节点转发Ds时就将本机地址附在Ds后面,最后由sinkB将包含了全部转发路径的Ds上传到上位机;其中,已转发过Ds的节点称为已录节点,未转发过Ds的节点称为未录节点,所有传感器节点初始为未录节点;

S4、上位机对步骤S3中sinkB转发的Ds进行分析,解析出节点间的拓扑关系,将实际物理位置与各节点的通信地址相匹配。

2.根据权利要求1所述的一种基于802.15.4通信协议的WSN渐进式物理拓扑定位方法,其特征在于,Ds遍历过程包括以下步骤:步骤1:上位机控制sinkA节点广播一个传感器拓扑定位数据包Ds;步骤2:当一个未录节点收到Ds时,根据接收Ds的RSSI值计算转发等待时间Tw,节点进入等待状态;

步骤3:若节点在期间Tw内没有再次收到Ds,就将该节点通信地址附在Ds后面,作为新的Ds以广播形式转发出去,并标记本机为已录节点,避免重复转发;

步骤4:若节点在等待期间Tw内收到新的Ds,则根据新到数据包RSSI值重新计算并配置等待Tw,转步骤(3);

步骤5:当本行最后一个传感器节点转发Ds被sinkB接收时,其内容就包含了该包的全部转发路径,最后由sinkB将Ds上传到上位机;

步骤6:上位机对Ds进行分析,解析出节点间的拓扑关系,将实际物理位置与各节点的通信地址相匹配。

3.根据权利要求1所述的一种基于802.15.4通信协议的WSN渐进式物理拓扑定位方法,其特征在于,所述Ds转发使用相同的发射功率。

4.根据权利要求1所述的一种基于802.15.4通信协议的WSN渐进式物理拓扑定位方法,其特征在于,所述每个无线传感器节点设有一个最小信号强度阈值RSSIthresh,若一个数据达到节点时的信号强度小于RSSIthresh,该节点将该数据视为噪声不予接收。

5.权利要求2所述的一种基于802.15.4通信协议的WSN渐进式物理拓扑定位方法,其特征在于,所述步骤(2)中节点转发等待时间计算方法包括以下步骤:步骤5a:节点接收信号强度记为RSSIr,计算与节点接收阈值的信号强度差值RSSId=RSSIr-RSSIthresh;

步骤5b:节点根据RSSId计算等待时间Tw:

秒,RSSId> 0。

6. 根据权利要求2所述的一种基于802.15.4通信协议的WSN渐进式物理拓扑定位方法,其特征在于,所述步骤5中sinkB对Ds进行判断包括以下步骤:步骤6a:sinkB在收到Ds后,采用所述步骤5b的方法,计算上传转发等待时间Tw,如果在等待期间没有再次收到Ds,则等待时间结束后,将Ds上传至上位机;

步骤6b:如果在等待期间,再次收到Ds,则转到步骤6a。