[發(fā)明專(zhuān)利]一種無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)及方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202211063047.3
• 申請(qǐng)日: 2022-08-31
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN115396942A
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-11-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 夏賢沖;顏天寶;顏陶
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 佛山市川東磁電股份有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): H04W24/08
• 分類(lèi)號(hào): H04W24/08;H04W4/38;H04W84/18
• 代理公司: 佛山信智匯知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 44629
• 代理人: 馮桂彬

1.一種無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，包括多個(gè)傳感器節(jié)點(diǎn)，其特征在于，還包括處理中心，每個(gè)傳感器節(jié)點(diǎn)均包括網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測(cè)模塊，網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測(cè)模塊用于采集過(guò)去預(yù)設(shè)時(shí)間段內(nèi)的多個(gè)歷史負(fù)載值并反饋至處理中心，處理中心用于根據(jù)網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測(cè)模塊反饋的傳感器節(jié)點(diǎn)的多個(gè)歷史負(fù)載值構(gòu)建負(fù)載預(yù)測(cè)擬合曲線，根據(jù)起始傳感器節(jié)點(diǎn)以及目的傳感器節(jié)點(diǎn)獲取若干個(gè)數(shù)據(jù)傳輸路徑，并根據(jù)每一個(gè)數(shù)據(jù)傳輸路徑中的傳感器節(jié)點(diǎn)所對(duì)應(yīng)負(fù)載預(yù)測(cè)擬合曲線，計(jì)算總體預(yù)測(cè)能耗。

2.如權(quán)利要求1所述的一種無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，處理中心還用于根據(jù)上一個(gè)傳感器節(jié)點(diǎn)以及下一個(gè)傳感器節(jié)點(diǎn)反饋的負(fù)載預(yù)測(cè)擬合曲線調(diào)節(jié)上一個(gè)傳感器節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)發(fā)送速率，根據(jù)數(shù)據(jù)發(fā)送量以及調(diào)節(jié)后的數(shù)據(jù)發(fā)送速率，計(jì)算節(jié)點(diǎn)預(yù)測(cè)能耗以及上一傳感器節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)傳輸時(shí)間。

3.如權(quán)利要求2所述的一種無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，處理中心調(diào)節(jié)上一個(gè)傳感器節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)發(fā)送速率的方式為：最大程度提高上一個(gè)傳感器節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)發(fā)送速率，使上一個(gè)傳感器節(jié)點(diǎn)或下一個(gè)傳感器節(jié)點(diǎn)的網(wǎng)絡(luò)負(fù)載飽和，并且上一個(gè)傳感器節(jié)點(diǎn)和下一個(gè)傳感器節(jié)點(diǎn)的網(wǎng)絡(luò)負(fù)載僅有一個(gè)處在飽和狀態(tài)。

4.如權(quán)利要求3所述的一種無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，傳輸時(shí)間包括包括數(shù)據(jù)接收時(shí)間以及發(fā)送時(shí)間。

5.一種無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)監(jiān)測(cè)方法，其特征在于，無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)監(jiān)測(cè)方法包括如下步驟：

S1，分別采集多個(gè)傳感器節(jié)點(diǎn)在過(guò)去預(yù)設(shè)時(shí)間段內(nèi)的多個(gè)歷史負(fù)載值并反饋至處理中心；

S2，根據(jù)網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測(cè)模塊反饋的傳感器節(jié)點(diǎn)的多個(gè)歷史負(fù)載值構(gòu)建負(fù)載預(yù)測(cè)擬合曲線；

S3，根據(jù)起始傳感器節(jié)點(diǎn)以及目的傳感器節(jié)點(diǎn)獲取若干個(gè)數(shù)據(jù)傳輸路徑；

S4，根據(jù)上一個(gè)傳感器節(jié)點(diǎn)以及下一個(gè)傳感器節(jié)點(diǎn)反饋的負(fù)載預(yù)測(cè)擬合曲線調(diào)節(jié)上一個(gè)傳感器節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)發(fā)送速率；

S5，根據(jù)數(shù)據(jù)發(fā)送量以及調(diào)節(jié)后的數(shù)據(jù)發(fā)送速率，計(jì)算節(jié)點(diǎn)預(yù)測(cè)能耗以及上一傳感器節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)傳輸時(shí)間；

S6，根據(jù)數(shù)據(jù)發(fā)送量以及調(diào)節(jié)后的數(shù)據(jù)發(fā)送速率，計(jì)算出傳輸時(shí)間后，再計(jì)算節(jié)點(diǎn)預(yù)測(cè)能耗；

S7，根據(jù)數(shù)據(jù)傳輸路徑中的傳感器節(jié)點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的節(jié)點(diǎn)預(yù)測(cè)能耗，計(jì)算數(shù)據(jù)傳輸路徑的總體預(yù)測(cè)能耗；

S8，選擇總體預(yù)測(cè)能耗最小的數(shù)據(jù)傳輸路徑，作為數(shù)據(jù)傳輸?shù)淖罱K路徑。

6.如權(quán)利要求5所述的一種無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)監(jiān)測(cè)方法，其特征在于，在步驟S6中，節(jié)點(diǎn)預(yù)測(cè)能耗的計(jì)算方法包括如下步驟：

S60，采集多個(gè)點(diǎn)的與傳感器節(jié)點(diǎn)的網(wǎng)絡(luò)負(fù)載對(duì)應(yīng)的能耗值,；

S61，根據(jù)多個(gè)點(diǎn)的能耗值構(gòu)建能耗擬合曲線；

S62，計(jì)算能耗擬合曲線相對(duì)于傳輸時(shí)間的積分值，并以積分值作為節(jié)點(diǎn)預(yù)測(cè)能耗。

7.如權(quán)利要求6所述的一種無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)監(jiān)測(cè)方法，其特征在于，在步驟S4中，調(diào)節(jié)上一個(gè)傳感器節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)發(fā)送速率的具體方法包括如下步驟：最大程度提高上一個(gè)傳感器節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)發(fā)送速率，使上一個(gè)傳感器節(jié)點(diǎn)或下一個(gè)傳感器節(jié)點(diǎn)的網(wǎng)絡(luò)負(fù)載飽和，并且上一個(gè)傳感器節(jié)點(diǎn)和下一個(gè)傳感器節(jié)點(diǎn)的網(wǎng)絡(luò)負(fù)載僅有一個(gè)處在飽和狀態(tài)。

8.如權(quán)利要求7所述的一種無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)監(jiān)測(cè)方法，其特征在于，傳輸時(shí)間包括包括數(shù)據(jù)接收時(shí)間以及發(fā)送時(shí)間。

9.一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，其特征在于，計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序，當(dāng)計(jì)算機(jī)程序被處理器執(zhí)行時(shí)實(shí)現(xiàn)如權(quán)利要求5-8任意一項(xiàng)所述的無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)監(jiān)測(cè)方法。