[發(fā)明專利]一種事件驅(qū)動(dòng)的隨態(tài)自適應(yīng)的傳感器組織方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310384782.9
• 申請(qǐng)日: 2013-08-29
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN103458021A
• 公開(kāi)（公告）日: 2013-12-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 郭晧明;丁治明;張?zhí)鞛?/a>;徐懷野;劉奎恩;許佳捷
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)科學(xué)院軟件研究所
• 主分類號(hào): H04L29/08
• 分類號(hào): H04L29/08;H04L12/26;H04L12/44
• 代理公司: 北京君尚知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11200
• 代理人: 馮藝東

1.一種事件驅(qū)動(dòng)的隨態(tài)自適應(yīng)的傳感器組織方法，其步驟為：

1）建立一事件多模響應(yīng)模型，該事件多模響應(yīng)模型中將事件劃分為多個(gè)級(jí)別，每一級(jí)別對(duì)應(yīng)一采樣取值區(qū)間和一數(shù)據(jù)上報(bào)頻率；

2）物聯(lián)網(wǎng)各傳感器節(jié)點(diǎn)按照該事件多模響應(yīng)模型進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，當(dāng)一傳感器節(jié)點(diǎn)采集數(shù)據(jù)位于某級(jí)別事件對(duì)應(yīng)的采樣值區(qū)間時(shí)，該傳感器節(jié)點(diǎn)構(gòu)造一事件消息并將其廣播到物聯(lián)網(wǎng)中；該傳感器節(jié)點(diǎn)稱為該事件的初始節(jié)點(diǎn)，其響應(yīng)級(jí)別為該事件的級(jí)別；

3）物聯(lián)網(wǎng)中其他傳感器節(jié)點(diǎn)接收到該事件消息后，判斷本地是否已緩存在該事件消息；如果是，則忽略該事件消息，否則將該事件消息緩存在本地并根據(jù)當(dāng)前采集數(shù)據(jù)確定自己的響應(yīng)級(jí)別及對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)上報(bào)頻率，同時(shí)將本節(jié)點(diǎn)標(biāo)識(shí)與地址添加到消息路徑列表后將該消息繼續(xù)廣播到其他傳感器節(jié)點(diǎn)；

4）物聯(lián)網(wǎng)根據(jù)傳感器節(jié)點(diǎn)的級(jí)別構(gòu)建層化多叉樹(shù)結(jié)構(gòu)，同一級(jí)別的傳感器節(jié)點(diǎn)位于同一層；同時(shí)對(duì)該事件構(gòu)建一由初始節(jié)點(diǎn)至sink節(jié)點(diǎn)的完整鏈路；

5）完整鏈路中的傳感器節(jié)點(diǎn)根據(jù)其響應(yīng)級(jí)別對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)上報(bào)頻率將該事件的數(shù)據(jù)向上一級(jí)傳感器節(jié)點(diǎn)發(fā)送，直到sink節(jié)點(diǎn)。

2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于所述完整鏈路的建立方法為：層化多叉樹(shù)結(jié)構(gòu)中的下游節(jié)點(diǎn)根據(jù)與上游節(jié)點(diǎn)的歐拉距離，選擇上一層傳感器節(jié)點(diǎn)中與自己距離最小的傳感器節(jié)點(diǎn)作為自己的上游節(jié)點(diǎn)建立連接關(guān)系，對(duì)該事件構(gòu)建一由初始節(jié)點(diǎn)至sink節(jié)點(diǎn)、包括多個(gè)不同級(jí)別的傳感器節(jié)點(diǎn)的完整鏈路。

3.如權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于所述事件多模響應(yīng)模型為Event；Event={ET,Tig，MsgSch,{R_i|i=1,2,......n}}，其中：

ET表示事件的基本類型；

Tig為事件觸發(fā)，定義當(dāng)前傳感器節(jié)點(diǎn)采樣數(shù)據(jù)觸發(fā)閾值，當(dāng)采樣數(shù)據(jù)超過(guò)閾值后，觸發(fā)事件響應(yīng)操作；

MsgSch為事件數(shù)據(jù)融合定義schema，schema由一個(gè)三元組構(gòu)成：schema={dataType，dataName，dataTime}；其中，dataType為采樣數(shù)據(jù)的取值類型，dataName為采樣數(shù)據(jù)的名稱，dataTime為采樣數(shù)據(jù)時(shí)間；

Ri為傳感器節(jié)點(diǎn)響應(yīng)級(jí)別對(duì)應(yīng)的操作，根據(jù)不同的事件級(jí)定義傳感器數(shù)據(jù)閾值區(qū)間；R_i={responseLevel，rangeMin，rangeMax，datafrequency}，其中，responseLevel為當(dāng)前響應(yīng)級(jí)別；rangeMin為當(dāng)前響應(yīng)級(jí)別采樣數(shù)據(jù)所對(duì)應(yīng)的區(qū)間下限；rangeMax為當(dāng)前響應(yīng)級(jí)別采樣數(shù)據(jù)所對(duì)應(yīng)的區(qū)間上限；datafrequency為當(dāng)前響應(yīng)級(jí)別下，傳感器節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)上報(bào)頻率。

4.如權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于每一所述傳感器節(jié)點(diǎn)由一個(gè)九元組構(gòu)成：sensorNode={ID，addr，MC，MF，EC,MB,MR,RC，DC}；其中：

ID為當(dāng)前傳感器標(biāo)識(shí)；

addr為傳感器地址，包括傳感器節(jié)點(diǎn)的網(wǎng)絡(luò)地址和空間地址；

EC為傳感器節(jié)點(diǎn)的事件捕捉器，根據(jù)Tig的事件觸發(fā)定義，識(shí)別當(dāng)前采集的數(shù)據(jù)，然后轉(zhuǎn)換或識(shí)別為對(duì)應(yīng)的事件；

MF為傳感器節(jié)點(diǎn)消息過(guò)濾器，處理傳感器節(jié)點(diǎn)廣播的路由信息；

MC為消息緩存，用于緩存?zhèn)鞲衅鞴?jié)點(diǎn)之間交換的消息；

MB為消息廣播器，將傳感器節(jié)點(diǎn)識(shí)別確認(rèn)的事件消息廣播發(fā)送給其他傳感器節(jié)點(diǎn)；

MR為消息接收器，用于偵聽(tīng)、接收其他傳感器節(jié)點(diǎn)發(fā)送的事件消息，同時(shí)利用事件消息在不同的節(jié)點(diǎn)之間建立層化的鏈路關(guān)系；

RC為響應(yīng)級(jí)別協(xié)調(diào)器，sink節(jié)點(diǎn)通過(guò)響應(yīng)級(jí)別協(xié)調(diào)器，交換響應(yīng)級(jí)別的Qos保障信息，協(xié)調(diào)不同級(jí)別的傳感器節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)交換的頻率；

DC為傳感器節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)緩存，用于緩存下游節(jié)點(diǎn)和本節(jié)點(diǎn)采集的數(shù)據(jù)。