[發(fā)明專利]一種傳感器數(shù)據(jù)查詢方法、裝置和系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200810187675.6
• 申請日: 2008-12-29
• 公開（公告）號: CN101771728A
• 公開（公告）日: 2010-07-07
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 袁鳳璋;王靚偉
• 申請（專利權(quán)）人: 華為技術(shù)有限公司
• 主分類號: H04L29/08
• 分類號: H04L29/08;H04W84/18
• 代理公司: 北京挺立專利事務(wù)所 11265
• 代理人: 葉樹明

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及通信技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種傳感器數(shù)據(jù)查詢方法、裝置 和系統(tǒng)。

背景技術(shù)

微電子技術(shù)、計算技術(shù)和無線通信等技術(shù)的進(jìn)步，推動了低功耗多功能 傳感器的快速發(fā)展，使其在微小體積內(nèi)能夠集成信息采集、數(shù)據(jù)處理和無線 通信等多種功能。無線傳感器網(wǎng)絡(luò)(wireless?sensor?network，WSN)就是由部 署在檢測區(qū)域內(nèi)大量的廉價微型傳感器節(jié)點組成，通過無線通信方式形成的 一個多跳的自組織的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，其目的是協(xié)作地感知、采集和處理網(wǎng)絡(luò)覆蓋 區(qū)域中感知對象的信息，并發(fā)送給觀察者。

傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)通常包括傳感器節(jié)點(sensor?node)、匯聚節(jié)點(sink?node) 和管理節(jié)點。大量的傳感器節(jié)點隨機(jī)部署在監(jiān)測區(qū)域內(nèi)部或附近，能夠通過 自組織方式構(gòu)成網(wǎng)絡(luò)。傳感器節(jié)點監(jiān)測的數(shù)據(jù)沿著其它傳感器節(jié)點逐跳地進(jìn) 行傳輸，在傳輸過程中監(jiān)測數(shù)據(jù)可能被多個節(jié)點處理，經(jīng)過多跳后路由到匯 聚節(jié)點，最后通過互聯(lián)網(wǎng)或衛(wèi)星到達(dá)管理節(jié)點。用戶通過管理節(jié)點對傳感器 網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行配置和管理，發(fā)布監(jiān)測任務(wù)以及收集檢測數(shù)據(jù)。

傳感器節(jié)點通常是一個微型的嵌入式系統(tǒng)，它的處理能力、存儲能力和 通信能力相對較弱，通過攜帶能量有限的電池供電。匯聚節(jié)點的處理能力、 存儲能力和通信能力相對較強(qiáng)，它連接傳感器網(wǎng)絡(luò)與因特網(wǎng)Internet等外部網(wǎng) 絡(luò)，把收集到的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)到外部網(wǎng)絡(luò)上。

傳感器網(wǎng)絡(luò)中，各傳感器節(jié)點的能量消耗是不均等的。由于通信都集中 在與匯聚節(jié)點相鄰的傳感器節(jié)點上，所以這些相鄰的節(jié)點能量消耗巨大，成 為通信的瓶頸。當(dāng)鄰近匯聚節(jié)點的傳感器節(jié)點能量消耗完后，必須補(bǔ)充新的 傳感器節(jié)點，以保證傳感器網(wǎng)絡(luò)的正常運(yùn)行。

一類典型的維護(hù)傳感器網(wǎng)絡(luò)的能量補(bǔ)給的技術(shù)方案是：在傳感器網(wǎng)絡(luò)中 部署大量的匯聚節(jié)點(sink?node)減少傳感器節(jié)點的多跳路由，利用多個匯聚 節(jié)點分擔(dān)傳感器網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)采集任務(wù)，解除與匯聚節(jié)點鄰近的傳感器節(jié)點通信 瓶頸，并降低了該鄰近匯聚節(jié)點的能耗。

另一類解決技術(shù)方案是：在傳感器網(wǎng)絡(luò)中部署移動的匯聚節(jié)點，減少傳 感器節(jié)點的多跳路由，利用移動的匯聚節(jié)點完成傳感器網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)采集任務(wù)， 在需要采集數(shù)據(jù)時，采集者攜帶移動的匯聚節(jié)點在傳感器網(wǎng)絡(luò)覆蓋區(qū)域移動， 匯聚節(jié)點將讀到的傳感數(shù)據(jù)發(fā)送回應(yīng)用服務(wù)器，以達(dá)到解除與匯聚節(jié)點鄰近 的傳感器節(jié)點通信瓶頸，并降低了該鄰近匯聚節(jié)點的能耗的目的。

在實現(xiàn)本發(fā)明的過程中，發(fā)明人發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有技術(shù)至少存在以下問題：

為了均衡傳感器網(wǎng)絡(luò)能耗，需要在傳感器網(wǎng)絡(luò)中部署大量的匯聚節(jié)點采 集傳感器的數(shù)據(jù)，但是匯聚節(jié)點成本相對較高，導(dǎo)致整個傳感器網(wǎng)絡(luò)部署的 運(yùn)營及維護(hù)成本很高。

需要傳感數(shù)據(jù)采集者攜帶專用的移動匯聚節(jié)點在傳感器覆蓋區(qū)域采集數(shù) 據(jù)，不能實時采集傳感器數(shù)據(jù)，傳感數(shù)據(jù)的采集依賴于移動匯聚節(jié)點的移動 路徑。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明實施例提供傳感器數(shù)據(jù)查詢方法、裝置和系統(tǒng)，降低了網(wǎng)絡(luò)部署 成本，實現(xiàn)了傳感器數(shù)據(jù)的實時采集。

本發(fā)明實施例一方面提出一種傳感器數(shù)據(jù)查詢方法，包括以下步驟：

獲取目標(biāo)數(shù)據(jù)所對應(yīng)的基站和傳感器的信息；

根據(jù)所述基站和傳感器的信息，請求基站所對應(yīng)的小區(qū)廣播中心向所述 基站覆蓋范圍內(nèi)的智能終端發(fā)送小區(qū)廣播，以進(jìn)行所述目標(biāo)數(shù)據(jù)的查詢；

接收所述智能終端返回的通過傳感器所獲取的所述目標(biāo)數(shù)據(jù)的查詢結(jié) 果。

另一方面，本發(fā)明實施例還提出一種應(yīng)用服務(wù)器，包括：

獲取模塊，用于獲取目標(biāo)數(shù)據(jù)所對應(yīng)的基站和傳感器的信息；

廣播請求模塊，用于根據(jù)所述獲取模塊所獲取的基站和傳感器的信息， 請求基站所對應(yīng)的小區(qū)廣播中心向所述基站覆蓋范圍內(nèi)的智能終端發(fā)送小區(qū) 廣播；

數(shù)據(jù)處理模塊，用于接收所述智能終端返回的通過傳感器所獲取的所述 目標(biāo)數(shù)據(jù)的查詢結(jié)果。

又一方面，本發(fā)明實施例還提出一種智能終端，包括：

通信模塊，用于接收小區(qū)廣播中心發(fā)送的小區(qū)廣播；

無線傳感模塊，用于根據(jù)所述通信模塊所接收的小區(qū)廣播，向傳感器發(fā) 送數(shù)據(jù)采集請求，接收所述傳感器根據(jù)所述數(shù)據(jù)采集請求所返回目標(biāo)數(shù)據(jù)的 查詢結(jié)果。

再一方面，本發(fā)明實施例還提出一種傳感器數(shù)據(jù)查詢系統(tǒng)，包括應(yīng)用服 務(wù)器、小區(qū)廣播中心、智能終端和傳感器：