[發明專利]基于TDMA的無線傳感器網絡切換方式

無效

• 申請號: 201210123344.2
• 申請日: 2012-04-24
• 公開（公告）號: CN102625384A
• 公開（公告）日: 2012-08-01
• 發明（設計）人: 楊輝
• 申請（專利權）人: 廣州廣大通電子科技有限公司
• 主分類號: H04W36/00
• 分類號: H04W36/00;H04W84/18
• 代理公司: 廣州市越秀區哲力專利商標事務所(普通合伙) 44288
• 代理人: 湯喜友

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技術領域

本發明涉及無線傳感器網絡技術，具體涉及一種無線傳感器網絡的切換方法。

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背景技術

無線傳感器網絡(Wireless?Sensor?Networks，WSN)目前已經開始廣泛應用于工業監測、智能電網、智能家居、智能交通、公共安全、醫療衛生、環境保護等社會各行各業中，尤其適用于某些不方便布線的領域，例如電力高壓設備在線監測、旋轉設備振動在線監測等工業領域；或某些經常需要移動測試的場合，例如工業試驗數據采集系統等。

以Zigbee為代表的無線傳感器網絡，通過CDMA(Code-Division?Multi-Access)或直序列擴頻(Direct-Sequence?Spread-Spectrum)通信和FDMA(Frequency-Division?Multi-Access)的組網方式區來實現無線傳感器網絡中的協調器(Coordinator)和所屬終端設備(Device)之間的通信。

但是，傳統的基于CDMA和FDMA無線傳感器網絡，基本不支持或有限支持切換方式，導致無線傳感器的魯棒性較差。

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發明內容

為了克服現有技術的不足，本發明的目的在于提出一種基于TDMA(Time?Division?Multiple?Access，時分多址)無線傳感器網絡的切換方法，其能大大提高無線傳感器網絡的魯棒性。

為了達到上述目的，本發明所采用的技術方案如下：

一種基于TDMA無線傳感器網絡的切換方法，其包括以下步驟：

A）?????????????在同一TDMA無線傳感器網絡中，布置有多個協調器，所有協調器都設置為使用相同頻率進行工作；

B）??????????????設置廣播周期，廣播周期由多個時間片構成；每個協調器設置在不同的時間片內進行工作；

C）??????????????當其中一協調器工作時，該協調器對外發射廣播信號，所述廣播信號用于使未接入TDMA無線傳感器網絡的終端設備獲得該TDMA無線傳感器網絡的接入信息；未接入TDMA無線傳感器網絡的終端設備正確讀取所述接入信息后，在該協調器對應的時間片內向該協調器發送接入請求，未接入TDMA無線傳感器網絡的終端設備通過該協調器的驗證后與該協調器連接，未接入TDMA無線傳感器網絡的終端設備成功接入該TDMA無線傳感器網絡，成為已接入TDMA無線傳感器網絡的終端設備；已接入TDMA無線傳感器網絡的終端設備周期性或非周期性地監聽該協調器的廣播信號，若已接入TDMA無線傳感器網絡的終端設備無法監聽到該協調器的廣播信號N次以后，則已接入TDMA無線傳感器網絡的終端設備監聽該TDMA無線傳感器網絡中的其他協調器的廣播信號，并向其他協調器中的某一協調器發送接入請求，重新接入TDMA無線傳感器網絡；其中，N為大于0的自然數。

優選的，N=3。

優選的，步驟B中，每個協調器在TDMA無線傳感器網絡中的物理位置是固定的。

優選的，步驟B中，時間片的數量大于或等于協調器的數量。

本發明具有如下有益效果：

在使用基于TDMA方式的無線傳感器網絡中，由于相同頻段資源被劃分為若干的時間片，通過基于TDMA的切換方式，使無線傳感器網絡的魯棒性大大提高。

1)????占用帶寬窄，適合網絡規劃優化，最大限度節約無線電資源，簡化網絡規劃優化難度；

2)????通過TDMA網絡固有的時間片工作方式，使由于終端設備相對于網絡位置發生的遷移引起的覆蓋問題，通過切換方式保證該終端設備與網絡的連接；

3)????通過TDMA網絡固有的時間片工作方式，使由于協調器異常而導致的覆蓋問題，通過切換方式保證這些終端設備與網絡的連接。

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附圖說明

????圖1為本發明實施例的基于TDMA無線傳感器網絡的切換方法的原理示意圖。

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具體實施方式

下面，結合附圖以及具體實施方式，對本發明做進一步描述，以便于更清楚的理解本發明所要求保護的技術思想。

如圖1所示，一種基于TDMA無線傳感器網絡的切換方法，其包括以下步驟：

A）?????????????在同一TDMA無線傳感器網絡中，布置有四個協調器，分別把這四個協調器記為協調器A、協調器B、協調器C、協調器D。所有協調器都設置為使用相同頻率進行工作。