[發明專利]基于多個收發器的無線網絡配置方法及裝置

有效

• 申請號: 201611162123.0
• 申請日: 2016-12-15
• 公開（公告）號: CN106604351B
• 公開（公告）日: 2019-10-15
• 發明（設計）人: 金曦;曾鵬;于海斌;夏長清;王金濤;徐美玲
• 申請（專利權）人: 中國科學院沈陽自動化研究所
• 主分類號: H04W40/24
• 分類號: H04W40/24;H04W48/16;H04W84/12
• 代理公司: 北京元周律知識產權代理有限公司 11540
• 代理人: 王惠;李穎

本申請公開了一種基于多收發器的無線網絡配置方法，包括：將當前網絡劃分為多個區域；將一個或多個網絡節點分別配置在劃分的區域中，每個區域配置一個網絡節點，每個網絡節點包含多個收發器；驗證當前網絡配置的收發器是否可以實時傳輸所有數據流，如果否，增加一個或多個網絡節點的收發器數量，本申請提高了數據的傳輸速率和網絡的吞吐量。

技術領域

本申請涉及一種基于多個收發器的無線網絡配置方法及裝置，屬于無線傳感器網絡領域。

背景技術

無線傳感器網絡已被廣泛應用于各種系統中，例如工廠監控、遠程醫療、環境監測等等。由于實際系統對無線傳感器網絡有易于布網、成本低、操作靈活、無需人工參與等需求，使得無線網絡節點必須具有體積小、低功耗、能夠自主操作等特性。

但是無線傳感器網絡節點受制造工藝、電子技術等限制，無法實現小體積電池對多個收發器的長期供電。因此為了避免人工頻繁的更換電池，目前一個無線傳感器網絡節點只配備一個收發器，這種網絡配置雖然可以節約網絡節點能量，延長網絡節點壽命，但是嚴重制約了數據的傳輸速率。

發明內容

根據本申請的一個方面，提供了一種基于多個收發器的無線網絡配置方法，該方法提高了數據的傳輸速率和網絡的吞吐量。

一種基于多收發器的無線網絡配置方法，包括：

將當前網絡劃分為多個區域；

將一個或多個網絡節點分別配置在劃分的區域中，每個區域配置一個網絡節點，每個網絡節點包含多個收發器；

驗證當前網絡配置的收發器是否可以實時傳輸所有數據流，如果否，增加一個或多個網絡節點的收發器數量。

其中，將當前網絡劃分為多個區域，具體包括：

測量任意兩個網絡節點之間的信號接收強度；

根據信號接收強度將當前網絡劃分為多個區域。

進一步地，將一個或多個網絡節點分別配置在劃分的區域中，具體包括：

在劃分的多個區域中選擇滿足預設條件的配置區域；所述預設條件為配置當前網絡節點的配置區域的覆蓋面積大于第一預設閾值；

將一個或多個網絡節點分別配置在所述配置區域中，每個配置區域配置一個網絡節點。

其中，當一個網絡節點的滿足預設條件的配置區域有多個時，將一個或多個網絡節點分別配置在滿足預設條件的配置區域中，具體為：

將一個或多個網絡節點分別配置在鄰居網絡節點最多的配置區域中。

進一步地，將一個或多個網絡節點分別配置在劃分的區域中之后，還包括：

檢測網絡是否覆蓋了劃分的全部區域，如果否，在劃分的區域中繼續配置網絡節點，直到網絡覆蓋了劃分的全部區域。

進一步地，當檢測到網絡已經覆蓋了劃分的全部區域時，還包括：

判斷網絡是否連通，如果否，添加中繼網絡節點使網絡連通。

其中，驗證當前網絡配置的收發器是否可以實時傳輸所有數據流，包括：

在空閑信道傳輸周期最小的數據包；設收發雙方開始傳輸的時間為收發雙方所支持的最小時間偏移；

判斷是否還有剩余空閑信道，如果有，執行在空閑信道傳輸周期最小的數據包的步驟；如果沒有，獲取未傳輸的數據包的截止期；

判斷未傳輸的數據包是否超過截止期，如果是，表明當前網絡配置無法實時傳輸所有數據流；如果否，下一時刻傳輸未傳輸的數據包。

其中，增加一個或多個網絡節點的收發器數量，具體為：