The invention discloses a random access method for nodes in a multi-hop self-organizing dormant wireless sensor network, which includes: sending a request message to the coordinator when the node is in the network; after the coordinator receives the request message, calculating the dormant time required for the synchronization of the node, and sending a reply cancellation to the node to be in the network. Information is sent to the host computer to pre-enter the network; when the incoming node receives the incoming reply message returned by the coordinator, it sends the confirmation message to the coordinator, and then starts to sleep according to the dormancy time of the incoming reply message to realize synchronous recovery with the sensor nodes in the network; when the coordinator receives the confirmation of incoming the network, it sends the confirmation message to the coordinator to cancel. After sending the message to the host computer, the message is successfully sent to the host computer. The invention can not only substantially reduce the energy consumption of the node waiting for entering the network and improve the success rate of the node entering the network, prolong the life cycle of the whole sensor network, but also reduce the operational complexity of the node joining the wireless sensor network.
【技术实现步骤摘要】
多跳自组织可休眠无线传感器网络的节点随机入网方法
本专利技术涉及网络
,具体涉及一种适用于多跳自组织可休眠无线传感器网络的节点随机入网方法。
技术介绍
在许多无线传感器网络应用场景中,传感器节点的能量只能一次性供给,一旦开始运行将不能再行补充。为节省网络节点能耗,延长网络寿命,一般会采用周期苏醒的工作模式;但无线传感器网络节点在一个网络苏醒周期内,只在极短的时间内处于活动状态,处于活动状态时完成数据的采集和传输,剩余时间都处于休眠状态。在所部署的无线传感器网络中,在协调器和网络节点中设置网络苏醒周期定时器A;当定时器A超时消息发生时,节点醒来,协调器广播组网指令,开启网络活动时间定时器B对网络活动状态计时,一旦定时器B超时消息发生,则由协调器广播休眠指令,通知全网节点进入休眠状态。当定时器A超时消息再次发生时全网节点醒来,新的苏醒周期开始,周而复始。对于新加入的网络节点而言,由于将要加入的无线传感器网络是一个长期处于休眠状态的网络,因此新部署节点加入网络时,网络极有可能正处于休眠状态,此时新部署节点不能直接加入网络,如果持续等待网络苏醒无疑需要消耗很多能量。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了解决现有技术的不足,提供一种适用于多跳自组织可休眠无线传感器网络的网络节点随机入网方法,能够大幅度减少节点入网等待能耗并提高节点入网成功率,解决新的网络节点加入长期处于休眠状态的无线传感器网络的问题。本专利技术的目的是通过以下技术方案实现的:一种多跳自组织可休眠无线传感器网络的节点随机入网方法,至少包括以下步骤:步骤1,待入网节点在协调器单跳通信范围内向协调器发送 ...
【技术保护点】
1.一种多跳自组织可休眠无线传感器网络的节点随机入网方法,其特征在于,至少包括以下步骤:步骤1,待入网节点在协调器单跳通信范围内向协调器发送入网请求消息,然后开启应答超时定时器C;所述入网请求消息包含待入网节点的自身特征信息;步骤2,协调器接收到待入网节点发送的入网请求消息后,向待入网节点发送入网应答消息,所述入网应答消息包含休眠时间t和休眠周期T;同时所述协调器向上位机发送节点预入网消息;步骤3,待入网节点在应答超时定时器C计时结束之前接收入网应答消息,若接收到入网应答消息,则关闭应答超时定时器C,向协调器发送确认入网消息,并执行步骤5;若没有接收到入网应答消息,则执行步骤4;步骤4,待入网节点比较当前重发次数n和重发次数上限M:若n小于M,则待入网节点重新发送入网请求消息给协调器,复位应答超时定时器C重新计时等待,并将n自加1,然后返回执行步骤3;若n不小于M,则报警提示人员检查,入网失败;步骤5,待入网节点根据入网应答消息中的休眠时间t开始休眠,实现与网络中的传感器节点同步苏醒,即成功加入网络;步骤6,协调器收到待入网节点发送的确认入网消息后,向上位机发送节点入网成功消息,通知上 ...
【技术特征摘要】
1.一种多跳自组织可休眠无线传感器网络的节点随机入网方法,其特征在于,至少包括以下步骤:步骤1,待入网节点在协调器单跳通信范围内向协调器发送入网请求消息,然后开启应答超时定时器C;所述入网请求消息包含待入网节点的自身特征信息;步骤2,协调器接收到待入网节点发送的入网请求消息后,向待入网节点发送入网应答消息,所述入网应答消息包含休眠时间t和休眠周期T;同时所述协调器向上位机发送节点预入网消息;步骤3,待入网节点在应答超时定时器C计时结束之前接收入网应答消息,若接收到入网应答消息,则关闭应答超时定时器C,向协调器发送确认入网消息,并执行步骤5;若没有接收到入网应答消息,则执行步骤4;步骤4,待入网节点比较当前重发次数n和重发次数上限M:若n小于M,则待入网节点重新发送入网请求消息给协调器,复位应答超时定时器C重新计时等待,并将n自加1,然后返回执行步骤3;若n不小于M,则报警提示人员检查,入网失败;步骤5,待入网节点根据入网应答消息中的休眠时间t开始休眠,实现与网络中的传感器节点同步苏醒,即成功加入网络;步骤6,协调器收到待入网节点发送的确认入网消息后,向上位机发送节点入网成功消息,通知上位机该节点成功入网。2.根据权利要求1所述的多跳自组织可休眠无线传感器网络的节点随机入网方法,其特征在于,在所述步骤1中,所述待入网节点的自身特征信息包括待入网节点的自身地址和电压信息。3.根据权利要求1所述的多跳自组织可休眠无线传感器网络的节点随机入网方法,其...
【专利技术属性】
技术研发人员:华钢,菅传奇,包婉宁,徐永刚,尹洪胜,
申请(专利权)人:中国矿业大学,
类型:发明
国别省市:江苏,32
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