网络中继的调度制造技术

公开了用于准确地预测在传感器网络内的异常传感器读数的发生并且有利地使用这些预测来限制由在传感器网络内的中继节点使用的功率量的技术。一些示例分析异常传感器读数的空间和时间特性以预测未来发生。在这些示例中，针对异常传感器读数未被预测发生的时间周期，中继节点以降功率模式操作。同样，在这些示例中，只有在预测到异常读数的传感器与传感器网络的网关之间的路径中的中继节点以全功率模式操作。该特征允许其他的中继节点保持在降功率模式中，即使当在传感器网络中的其他地方预测到异常传感器读数。

【技术实现步骤摘要】
网络中继的调度
技术介绍
空间分布的无线传感器网络(WSN)被广泛部署在物联网(IoT)应用中，诸如，环境监测系统、交通和停车监测系统、以及公用事业监测系统。这些系统的一个功能要求是捕捉在WSN中的异常读数或反常读数并且以时间限制的等待时间周期向网关报告这些异常读数。这个等待时间周期由特定的IoT应用定义。例如，在一些冷链物流应用中，传感器节点必须在1分钟内向网关报告异常的温度读数。诸如此类的短的等待时间周期显著地增大WSN内的功耗，因为WSN内的沿着路由路径到网关的中继节点必须连续地操作以接收、发送、或者路由异常的温度读数以符合等待时间周期。连续操作的中继节点可消耗高得多的功率，例如，在一些配置中，消耗网状WSN中的边缘节点的功率将近4倍。出于这个原因，中继节点可以支配WSN功率汲取并且缩短其操作寿命。附图说明图1是示出根据本公开的实施例配置的传感器网络的框图。图2是示出根据本公开的实施例的异常预测过程的流程图。图3是示出根据本公开的实施例的占空比调度过程的流程图。图4是示出根据本公开的实施例的模型训练过程的流程图。图5是根据本公开的实施例的可被用于实现传感器网络的各种组件的计算设备的框本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种中继节点，包括：存储器，所述存储器存储指定所述中继节点以降功率模式周期性地操作的配置信息；网络接口；以及至少一个处理器，所述至少一个处理器与所述存储器和所述网络接口耦合并且被配置成：经由所述网络接口接收占空比请求；重新配置所述配置信息以指定所述中继节点按在所述占空比请求中所指定地进行操作；以及按在所述配置信息中所指定地操作所述中继节点。

【技术特征摘要】
2017.07.11 US 15/646,5041.一种中继节点，包括：存储器，所述存储器存储指定所述中继节点以降功率模式周期性地操作的配置信息；网络接口；以及至少一个处理器，所述至少一个处理器与所述存储器和所述网络接口耦合并且被配置成：经由所述网络接口接收占空比请求；重新配置所述配置信息以指定所述中继节点按在所述占空比请求中所指定地进行操作；以及按在所述配置信息中所指定地操作所述中继节点。2.如权利要求1所述的中继节点，其特征在于，所述至少一个处理器被进一步配置成：经由所述网络接口接收来自传感器节点的传感器数据；以及将所述传感器数据传输到网关。3.如权利要求1所述的中继节点，其特征在于，所述占空比请求指定所述中继节点以全功率模式操作一持续时间。4.如权利要求1到3中任一项所述的中继节点，其特征在于，所述至少一个处理器被进一步配置成重新配置所述配置信息，以指定所述中继节点响应于所述持续时间的期满而以所述降功率模式周期性地操作。5.一种传感器节点，包括：存储器；网络接口；传感器，所述传感器被配置成获取至少一个传感器读数；以及至少一个处理器，所述至少一个处理器与所述存储器和所述网络接口耦合并且被配置成：预测至少一个未来传感器读数；将所述至少一个未来传感器读数与至少一个预定义标准进行比较；以及响应于所述至少一个未来传感器读数满足所述至少一个预定义标准：生成占空比请求；以及将所述占空比请求传输到至少一个中继节点。6.如权利要求5所述的传感器节点，其特征在于，所述至少一个预定义标准包括阈值，并且所述至少一个未来传感器读数满足所述至少一个预定义标准包括所述至少一个未来传感器读数超过所述阈值。7.如权利要求5所述的传感器节点，其特征在于，所述至少一个未来传感器读数包括在预定义时间窗口内获取的多个未来传感器读数，所述至少一个预定义标准包括阈值，并且所述至少一个未来传感器读数满足所述至少一个预定义标准包括所述多个未来传感器读数中的每一个未来传感器读数超过所述阈值。8.如权利要求5所述的传感器节点，其特征在于，所述至少一个未来传感器读数包括在预定义时间窗口内获取的多个未来传感器读数，所述至少一个预定义标准包括阈值方差，并且所述至少一个未来传感器读数满足所述至少一个预定义标准包括所述多个未来传感器读数的方差超过所述阈值方差。9.如权利要求5到8中任一项所述的传感器节点，其特征在于，所述至少一个处理器被配置成至少部分地通过执行预测在预测时域内的未来传感器读数的模型来预测所述至少一个未来传感器读数，并且被进一步配置成生成包括等于所述预测时域的持续时间的所述占空比请求。10.如权利要求9所述的传感器节点，其特征在于，所述模型包括回归模型、多项式曲线拟合模型、神经网络模型以及决策树模型中的一个或多个。11.如权利要求9所述的传感器节点，其特征在于，所述至少一个处理器被进一步配置成：接收所述至少一个传感器读数；以及使用所述至少一个未来传感器读数和所述至少一个传感器读数细化所述模型。12.一种传感器网络，包括：至少一个中继节点，所述至少一个中继节点被配置成：周期性地以降功率模式操作；接收占空比请求；以及按在所述占空比请...

【专利技术属性】
技术研发人员：V·纳塔拉加，A·维亚斯，J·J·西迪尔，K·兰甘纳坦，
申请(专利权)人：英特尔公司，
类型：发明
国别省市：美国,US