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公开(公告)号:CN101286910B
公开(公告)日:2011-05-18
申请号:CN200810060043.3
申请日:2008-03-05
Applicant: 中国科学院嘉兴无线传感网工程中心
Abstract: 本发明涉及一种面向任务的无线传感网网络拓扑建立的方法,包括以下步骤:A.建立全局静态骨干网拓扑,提供较好的节点管理方式和保证网络连通性;B.在维持静态拓扑结构不变的前提下,局部网络节点面向任务动态成簇,以支持不同的任务需求,在完成任务后,解除节点间的基于任务的逻辑关系。本发明在支持动态任务变换的同时,提供较好的网络拓扑管理,有效延长网络生存时间。
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公开(公告)号:CN101252512B
公开(公告)日:2012-05-16
申请号:CN200810059966.7
申请日:2008-03-05
Applicant: 中国科学院嘉兴无线传感网工程中心
Abstract: 本发明公开了一种基于Mesh和分簇相结合的无线传感网通信调度方法,网络中各节点周期性地执行各自的任务调度,实现节点之间的通信。本通信调度方法的主要思想是,簇内通信方面,上层节点形成调度周期后,以周期性广播Beacon帧的形式通知下层节点,以便下层节点加入上层节点组建的簇以及维护与上层节点的时钟同步;簇间通信方面,由骨干节点负责路由建立和簇间数据传输。本通信调度方法通过簇内通信时段的划分和引入节点睡眠机制,有效的解决了簇间大功率通信对簇内通信的干扰以及节点过度空闲侦听的问题。本发明提出的通信调度方法,适用于相当一部分典型的无线传感网应用,同时可以作为其他无线传感网通信调度方法的扩展基础。
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公开(公告)号:CN101286911B
公开(公告)日:2011-05-18
申请号:CN200810060051.8
申请日:2008-03-05
Applicant: 中国科学院嘉兴无线传感网工程中心
CPC classification number: Y02D70/20
Abstract: 本发明提出一种新的无线传感器网络的组网方法,采用网格(Mesh)和分簇拓扑相结合的混合组网方式,包括汇聚节点、骨干节点、簇头节点、簇成员节点四类装置,骨干节点间通过Mesh拓扑结构形成系统的骨干网络,其余节点按分簇拓扑结构形式进行组网,分簇头节点和簇成员节点,其中簇头节点管理若干簇成员节点,并负责向骨干节点报告,骨干节点管理若干簇头节点。以上三类节点通过分布式信息交互进行组网。收集节点主要负责网络传感数据的收集,以及部分网络管理工作。通过Mesh和分簇拓扑相结合的组网方式,可以充分利用Mesh网络的连通性和对等多跳通信,以及分簇结构在节能和管理方面的优势,有效地实现较大规模无线传感网的节点状态管理、睡眠管理以及数据传输。
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公开(公告)号:CN101184005B
公开(公告)日:2011-01-12
申请号:CN200710038131.9
申请日:2007-03-16
Applicant: 中国科学院嘉兴无线传感网工程中心
CPC classification number: Y02D70/32
Abstract: 一种基于双重分簇无线传感器网络的自适应通信方法,包括以下步骤:M、簇内通信,簇成员将数据发送至簇头;N、簇间通信,即簇头间通信;当两个簇头处于同一虚拟簇时,该两个簇头在簇间通信时段进行数据交互,当两个簇头处于不同虚拟簇时,该两个簇头在虚拟簇间自适应通信时段进行数据交互,位于两个虚拟簇交界的簇头节点需要在一个超帧周期中设置所述虚拟簇间自适应通信时段,所述虚拟簇间自适应通信时段根据对方簇间通信时段的相对起始、结束时间,在本簇头超帧周期中的相应位置设定。本发明能很好的支持网络中的数据传输,且兼顾能量效率和网络规模的扩展性,对节点的时钟同步要求不高,适合在资源受限的传感器网络节点MAC层设计。
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公开(公告)号:CN101237370B
公开(公告)日:2010-12-29
申请号:CN200810059979.4
申请日:2008-03-05
Applicant: 中国科学院嘉兴无线传感网工程中心
Abstract: 本发明公开了一种带有簇中继节点的码分分簇无线传感器网的网络架构方法;其针对的分簇网络中,所有节点可区分为簇头节点、簇中继节点和簇内普通节点三类;其中,簇内普通节点只在簇内维护完整的路由信息和在簇内进行数据的转发,而只由簇头节点和簇中继节点来维护簇间的路由信息和数据转发,在多址接入方式上,以簇作为码分的单位;该方法解决了良好性能的短扩频码字数量有限和传感器网络对功耗敏感的问题,能够适用于大规模随机布设的无线传感器网络。
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公开(公告)号:CN101291262B
公开(公告)日:2012-03-07
申请号:CN200810059955.9
申请日:2008-03-05
Applicant: 中国科学院嘉兴无线传感网工程中心
Abstract: 本发明公开了一种基于移动传感网的语音通信方法,它包括:组网步骤,网络中传感器节点首先根据一定规则指定一个簇头,其他则全部为簇成员;网络按照T时间划分为一个超帧,内包含信标帧和若干小的时隙,用于节点间竞争和预约数据发送;网络维护步骤,簇首节点每隔N个超帧周期全网广播一次信标帧,使用网络组建时相同的策略,全网中所有节点通过监听信道,并根据监听到的信息维护自身的相邻节点表;语音通信步骤,包括簇成员间和簇成员与簇首节点间。本发明适用于移动语音传感器网络的网络建立、语音通信管理等方面。
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公开(公告)号:CN101442459B
公开(公告)日:2011-12-14
申请号:CN200810060032.5
申请日:2008-03-05
Applicant: 中国科学院嘉兴无线传感网工程中心
Abstract: 本发明公开了一种高度可扩展的无线传感器网络组网方法,根据无线传感器网络应用特定性特点,包括不同网络规模需求、不同节点协同信息处理需求、不同传感数据业务服务质量需求、不同应用信道环境等,以及无线传感器网络共性问题包括网络生命周期最大化需求、节点自组织成网、较弱的网络全局时间同步要求、物理层单信道条件等,采用了自顶向下的设计方法,设计了应用层、网络层、媒体接入层、兼容多种通信机制的物理层;有利于根据本发明方法设计网络性能优异且实用性强的无线传感器网络,从而推动无线传感网的大规模产业化发展。
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公开(公告)号:CN101364938B
公开(公告)日:2011-09-21
申请号:CN200810060071.5
申请日:2008-03-05
Applicant: 中国科学院嘉兴无线传感网工程中心
Abstract: 本发明公开了一种码分分簇的无线传感器网络的网络架构方法。该方法将通信时段划分为簇内通信时隙和簇间通信时隙,在簇间通信时隙中,只有簇头节点参与数据的通信,簇内普通节点处于休眠状态,在多址接入方式中,以簇作为码分的单位,在簇内使用同一码字调制信号进行通信,而邻居簇间选用不同的具有良好互相关性的码字调制进行通信。该方法解决了良好性能的短扩频码字数量有限和传感器网络对功耗敏感的问题,能够适用于大规模随机布设的无线传感器网。
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公开(公告)号:CN101286829B
公开(公告)日:2011-09-21
申请号:CN200810060037.8
申请日:2008-03-05
Applicant: 中国科学院嘉兴无线传感网工程中心
CPC classification number: Y02D70/30
Abstract: 本发明涉及一种随机分布无线传感网分簇拓扑建立与重建的跨层设计实现方法。本发明结合MAC层超帧调度实现分簇拓扑的快速建立与故障恢复;拓扑重建触发依据不同情况,或由簇头广播重建消息,或由备份簇头检测故障后广播重建消息,以启动拓扑重建进程。本发明通过网络层与媒体接入层的跨层设计,精简网络协议,实现了网络拓扑的快速重建,尽量减小对网络正常工作的影响,降低组网与网络故障恢复的控制开销,实现轻量级高效的无线传感网网络协议设计。
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公开(公告)号:CN101286912B
公开(公告)日:2012-05-16
申请号:CN200810060069.8
申请日:2008-03-05
Applicant: 中国科学院嘉兴无线传感网工程中心
Abstract: 本发明公开了一种移动终端辅助的无线传感器网络信息获取方法。本发明的网络工作在固定与移动混合模式。数据获取模式为定时上报或者按需查询。网络中有一个到多个固定汇聚节点,负责兴趣分发、信息获取与上层网络接入。所有传感器节点都维护到固定汇聚节点的可靠传输路由。当传感器节点有数据需要上报时:如果网络中不存在移动终端,就将数据通过多跳传输到固定汇聚节点;如果网络中存在一个到多个移动终端,传感器节点将数据多跳传输到距离自己最近的移动终端或者固定汇聚节点。移动终端只向自己附近小范围内的节点扩散自己的位置更新。收到移动终端位置更新信息的传感器节点维护到移动终端的路由。本发明具有利用现有商用高速移动网络来辅助解决当前大规模固定传感器网络汇聚节点附近通信瓶颈问题,提升网络容量,延长网络生存时间,并减小信息获取延迟。本发明的可靠性、灵活性、可扩展性较强。
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