[發(fā)明專利]低耗能傳感器節(jié)點睡眠方法及系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310670040.2
• 申請日: 2013-12-10
• 公開（公告）號: CN104703259B
• 公開（公告）日: 2018-12-14
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 喬成;張涌;陳春
• 申請（專利權(quán)）人: 深圳先進(jìn)技術(shù)研究院
• 主分類號: H04W52/02
• 分類號: H04W52/02;H04W84/18
• 代理公司: 深圳市科進(jìn)知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 44316
• 代理人: 沈祖鋒;郝明琴

1.一種低耗能傳感器節(jié)點睡眠方法，其特征在于，該方法包括如下步驟：

a.設(shè)定每輪周期、迭代次數(shù)、能量門限值、網(wǎng)絡(luò)延時及網(wǎng)絡(luò)基本延時；

b.從網(wǎng)絡(luò)內(nèi)傳感器節(jié)點中選擇休眠節(jié)點、工作節(jié)點；

c.確定本輪周期需要正常工作的節(jié)點；

d.對于本輪周期需要正常工作的節(jié)點，將感知數(shù)據(jù)、處理數(shù)據(jù)儲存到其存儲模塊，并喚醒本節(jié)點；

e.將所述感知數(shù)據(jù)及所述處理數(shù)據(jù)發(fā)送完畢后，本節(jié)點再次進(jìn)入休眠狀態(tài)；

其中，所述的步驟c具體包括：比較網(wǎng)絡(luò)延時D_i與網(wǎng)絡(luò)基本延時D_m要求的門限值：如果小于門限值，則增加休眠節(jié)點的數(shù)目，即讓上述選擇的工作節(jié)點中的一部分節(jié)點進(jìn)入休眠狀態(tài)；反之如果大于門限值，則減少休眠節(jié)點的數(shù)目，即讓上述選擇的休眠節(jié)點中的一部分節(jié)點進(jìn)入工作狀態(tài)；當(dāng)節(jié)點剩余能量小于能量門限值D時，該節(jié)點無法維持下一輪節(jié)點的正常能量消耗，則更新該節(jié)點，直到D_i≤D_m，W_i數(shù)目最小，以確定本輪周期需要正常工作的節(jié)點。

2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述能量門限值為維持節(jié)點正常運作的最低能量值；所述網(wǎng)絡(luò)延時為網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)膶嶋H延時；所述網(wǎng)絡(luò)基本延時為網(wǎng)絡(luò)延時的最低要求。

3.如權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述的感知數(shù)據(jù)指直接發(fā)給本節(jié)點的數(shù)據(jù)；所述的處理數(shù)據(jù)指由別的節(jié)點發(fā)來的數(shù)據(jù)。

4.一種低耗能傳感器節(jié)點睡眠系統(tǒng)，其特征在于，該系統(tǒng)包括設(shè)定模塊、選擇模塊、處理模塊、感知模塊、存儲模塊、睡眠模塊及傳輸模塊，其中：

所述設(shè)定模塊用于設(shè)定每輪周期、迭代次數(shù)、能量門限值、網(wǎng)絡(luò)延時及網(wǎng)絡(luò)基本延時；

所述選擇模塊用于從網(wǎng)絡(luò)內(nèi)傳感器節(jié)點中選擇休眠節(jié)點、工作節(jié)點；

所述處理模塊用于確定本輪周期需要正常工作的節(jié)點；

所述感知模塊用于獲取外界的感知數(shù)據(jù)，及當(dāng)檢測到有下游鏈路發(fā)送過來的處理數(shù)據(jù)即將到達(dá)本節(jié)點時，喚醒睡眠模塊，使節(jié)點進(jìn)入正常工作狀態(tài)；

所述存儲模塊用于存儲獲取的感知數(shù)據(jù)及別的節(jié)點傳送過來的處理數(shù)據(jù)；

所述傳輸模塊用于在睡眠模塊喚醒后將存儲模塊內(nèi)的所述感知數(shù)據(jù)及所述處理數(shù)據(jù)發(fā)送給后跳鄰居節(jié)點；

所述睡眠模塊用于在沒有被所述感知模塊喚醒前使本節(jié)點處于休眠狀態(tài)，在傳輸模塊將所述感知數(shù)據(jù)及所述處理數(shù)據(jù)發(fā)送完畢后，使本節(jié)點再次進(jìn)入休眠狀態(tài)；

其中，所述的處理模塊具體用于：比較網(wǎng)絡(luò)延時D_i與網(wǎng)絡(luò)基本延時D_m要求的門限值：如果小于門限值，則增加休眠節(jié)點的數(shù)目，即讓上述選擇的工作節(jié)點中的一部分節(jié)點進(jìn)入休眠狀態(tài)；反之如果大于門限值，則減少休眠節(jié)點的數(shù)目，即讓上述選擇的休眠節(jié)點中的一部分節(jié)點進(jìn)入工作狀態(tài)；當(dāng)節(jié)點剩余能量小于能量門限值D時，該節(jié)點無法維持下一輪節(jié)點的正常能量消耗，則更新該節(jié)點，直到D_i≤D_m，W_i數(shù)目最小，以確定本輪周期需要正常工作的節(jié)點。

5.如權(quán)利要求4所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述能量門限值為維持節(jié)點正常運作的最低能量值；所述網(wǎng)絡(luò)延時為網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)膶嶋H延時；所述網(wǎng)絡(luò)基本延時為網(wǎng)絡(luò)延時的最低要求。

6.如權(quán)利要求5所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述的感知數(shù)據(jù)指直接發(fā)給本節(jié)點的數(shù)據(jù)；所述的處理數(shù)據(jù)指由別的節(jié)點發(fā)來的數(shù)據(jù)。

7.如權(quán)利要求4所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述的傳輸模塊為無線收發(fā)天線。