科创中国
路由生成方法、装置和一种无线传感器网络
成果类型：: 发明专利
发布时间: 2022-11-15 09:20:58
科技成果产业化落地方案
方案提交机构：天津市滨海新区| 郝建平 | 2022-11-15 16:22:58
本发明公开了路由生成方法、装置和一种无线传感器网络，以提高通信质量并降低无线传感器网络的组网复杂程度和成本。所述方法包括：步骤S1，构建由周围传感节点的自身专有地址形成的队列；步骤S2，从队列取出传感节点Ni的地址后，向传感节点Ni发送探测节点命令以使传感节点Ni探测传感节点Ni的邻节点Nneighbor，向周围传感节点发送采集指令，以及接收周围传感节点根据采集指令反馈的环境指标参数；步骤S3，将邻节点Nneighbor反馈的自身专有地址存入队列；重复执行步骤S1至步骤S3直至队列为空；步骤S4，将所探测到的周围传感节点的反馈信息代入路由生成算法生成路由表。本发明提供的方法一方面可减小组网成本，另一方面，不需要专门的中继器，具有组网简单、成本低廉的优点。
反馈信息包括任意传感节点N'i的自身专有地址、所述任意传感节点N'i的邻节点N'neighbor的自身专有地址以及所述任意传感节点N'i与所述任意传感节点N'i的邻节点N'neighbor的通信代价；自动选择通信代价最小的路径作为所述任意传感节点N'i与所述任意传感节点N'i的邻节点N'neighbor的通信路径；所述构建由周围传感节点的自身专有地址形成的队列，包括：通过广播方式探测周围的传感节点；接收所探测到的传感节点Nj反馈的自身专有地址后将所述传感节点Nj反馈的自身专有地址存入所述队列；所述将所述邻节点Nneighbor反馈的自身专有地址存入所述队列之前，还包括：判断所述队列是否存在所述邻节点Nneighbor的自身专有地址；若所述队列存在所述邻节点Nneighbor的自身专有地址，则放弃将所述邻节点Nneighbor反馈的自身专有地址存入所述队列。
无线传感器网络是在监测区域内部署大量微型传感器，以无线通信作为基本通信方式形成的组织网络。通过在监测区域内部署大量微型传感器，可以监测环境中的温度、湿度、照度等各项环境指标。无线传感器网络广泛应用于办公系统、智能家居系统、工业生产和农业大棚等方面。
由于在环境中部署大量无线传感器，通过分布式处理大量的采集信息可以提高监测精确度，降低对单个无线传感器的精度要求。正是由于需要部署大量的无线传感器，因此，对无线传感器网络的节点的要求之一是单个无线传感器成本必须较低，只有这样才能扩大无线传感器网络的应用范围。另一方面，无线传感器网络通信协议必须简单可靠，这是由于网络中节点具有移动性，网络拓扑结构较易变动，通信协议简单可靠，才能够快速建立网络间路由关系，增强节点间通信稳定性。
中国科学院深圳先进技术研究院提升了粤港地区及我国先进制造业和现代服务业的自主创新能力，推动我国自主知识产权新工业的建立，成为国际一流的工业研究院。 深圳先进院目前已初步构建了以科研为主的集科研、教育、产业、资本为一体的微型协同创新生态系统，由九个研究平台，国科大深圳先进技术学院，多个特色产业育成基地、多支产业发展基金、多个具有独立法人资质的新型专业科研机构等组成。开展先进技术研究，促进科技发展。信息、电子、通讯技术研究新材料、新能源技术研究高性能计算、自动化、精密机械研究生物医学与医疗仪器研究相关学历教育、博士后培养与学术交流。
一方面，路由表是通过对周围传感节点的探测实时生成，因此，路由获取方式简便可靠，即使当需要重新生成路由表或者需要加入新的传感节点时可以高效实现，从而减小了组网成本，另一方面，传感节点是可以接收采集指令并按照采集指令采集环境指标参数的传感器，由于这类传感器可以使用低功耗的传感器，因此，既可以作为传感信号采集终端，又可以作为相邻传感节点无线数据传输的中继节点，而不需要专门的中继器，具有组网简单、成本低廉的优点。
技术合作
本领域普通技术人员可以理解上述实施例的各种方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成，该程序可以存储于一计算机可读存储介质中，存储介质可以包括：只读存储器（ROM，Read Only Memory）、随机存取存储器（RAM，RandomAccess Memory）、磁盘或光盘等。
以上对本发明实施例所提供的路由生成方法、装置和一种无线传感器网络进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。
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