[發明專利]感知共存的TD?SCDMA與傳感器網絡融合傳輸系統

有效

• 申請號: 201410222192.0
• 申請日: 2014-05-23
• 公開（公告）號: CN103957553B
• 公開（公告）日: 2017-11-07
• 發明（設計）人: 石碩;郭騰虎;吳少川;顧學邁;劉通;陳紀亮;田斯;朱師妲
• 申請（專利權）人: 哈爾濱工業大學
• 主分類號: H04W24/04
• 分類號: H04W24/04
• 代理公司: 哈爾濱市松花江專利商標事務所23109
• 代理人: 張宏威

1.感知共存的TD-SCDMA與傳感器網絡融合傳輸系統，無線傳感器網絡電磁頻譜監測系統包括感知節點、匯聚節點和中心節點；

所述感知節點用于對電磁頻譜進行監測，并將監測的數據傳輸給匯聚節點；

所述匯聚節點用于對網絡拓撲圖進行匯報，對數據進行中繼和轉發；

所述中心節點用于作為控制節點，對指令進行下發、對頻譜監測信息進行匯總、對網絡拓撲圖進行生成；

所述感知節點、匯聚節點和中心節點均同時具備Wi-Fi和TD-SCDMA兩種傳輸手段，數據能夠在Wi-Fi和TD-SCDMA的混合網絡中進行傳輸；

所述感知節采用TD-SCDMA和Wi-Fi兩種傳輸手段的工作過程為：

當感知節點到中心節點之間有有效的TD-SCDMA連接時，感知節點將數據直接通過TD-SCDMA網絡發送給中心節點；

當感知節點到中心節點之間沒有有效的TD-SCDMA連接時，感知節點將數據分組通過Wi-Fi接口發送到管轄它的匯聚節點處；匯聚節點判斷匯聚節點和中心節點之間的TD-SCDMA網絡是否可用：如果可用，則匯聚節點將接收的數據通過TD-SCDMA網絡發送給中心節點，如果不可用，則匯聚節點將接收的數據利用Wi-Fi接口通過多跳中繼的方式發送給中心節點；

應用層不區分TD-SCDMA網絡是否可用，直接將分組發送給網絡層；

在網絡層設有一個網卡調度器，用于判斷TD-SCDMA網絡是否可用，從而決定傳輸分組的網絡；

所述中心節點采用TD-SCDMA和Wi-Fi兩種傳輸手段的工作過程為：

中心節點通過兩個端口同時監聽來自TD-SCDMA和Wi-Fi網絡的數據，當任何一個端口有數據到達時，中心節點將接收的數據存入一個容器中，當上層程序調取數據時，中心節點將容器中最先存入的數據返回給上層程序；

其特征在于，當中心節點有分組要發送時，首先判定目的節點是感知節點還是匯聚節點：

當目的節點是匯聚節點時，那么中心節點首先找到目的匯聚節點對應的TD-SCDMA網卡地址，判定和匯聚節點之間的TD-SCDMA網絡是否可用；如果可用就利用TD-SCDMA網絡將分組發送給匯聚節點，否則判定是否有通過Wi-Fi網絡到該匯聚節點的有效路由，如果有有效路由，就通過該路由經多跳中繼的方式將分組傳遞給該匯聚節點；否則，中心節點會調用HITR路由協議進行路由建立；路由建立后，再通過新建的路由將分組發送給該匯聚節點；

當目的節點是感知節點時，那么中心節點首先找到目的感知節點對應的TD-SCDMA網卡地址，通過查詢數據庫判定該感知節點的TD-SCDMA網卡是否可用；如果可用就通過TD-SCDMA網絡將分組直接傳遞給該感知節點，否則中心節點查找本地數據庫找到管理該感知節點的匯聚節點信息；然后中心節點找到該匯聚節點對應的TD-SCDMA網卡地址，判斷該匯聚節點的TD-SCDMA網絡是否可用，如果可用就將目的感知節點的Wi-Fi網卡地址寫入分組數據的頭部，通過TD-SCDMA網絡將封裝后的分組發送給該匯聚節點，匯聚節點通過TD-SCDMA網卡接收分組數據后，通過解析收到的數據報得到該數據報的真正目的地址及原始的數據報，然后利用Wi-Fi網卡將原始數據報發往目的感知節點；否則，如果和所屬匯聚節點之間TD-SCDMA網絡不可用，中心節點就判定是否有通過Wi-Fi網絡到該感知節點的有效路由，如果有有效路由，就通過該路由經多跳中繼的方式將分組傳遞給該感知節點；否則，中心節點會調用HITR路由協議進行路由建立；路由建立后，再通過新建的路由將分組發送給該感知節點。

2.根據權利要求1所述感知共存的TD-SCDMA與傳感器網絡融合傳輸系統，其特征在于，所述每個感知節點僅與一個匯聚節點通信；所述中心節點能夠獲取每個感知節點和匯聚節點的Wi-Fi地址與TD-SCDMA地址的對應狀況，中心節點能夠獲取每個感知節點所述的匯聚節點的網絡拓撲。

3.根據權利要求1所述感知共存的TD-SCDMA與傳感器網絡融合傳輸系統，其特征在于，所述感知節點和中心節點能夠根據當前網絡狀態自動確定節點之間是否有通路，并且能夠確定該通路的類型是TD-SCDMA通路或Wi-Fi通路。