无线传感器网络场景下一种实时感知网络状态的方法技术

本发明专利技术涉及一种无线传感器网络场景下一种实时感知网络状态的方法，用于解决现有的无线传感器网络无法同时将数据和网络状态实时传输到汇聚节点的问题。首先根据现有的网络拓扑图生成一个静态的链路连接图，采用邻接矩阵表示法生成一个初始化的链路状态信息表；然后将内容数据域和更新后的消息头整合拼接起来发送给下一跳，直到到达SINK汇聚节点；更新网络链路状态信息表，进行全网状态感知。本发明专利技术在无线传感器网络场景下将数据与相应链路的网络状态进行绑定传输，最终生成一个实时更新的全局网络链路状态信息表，实现全网状态可视化。

【技术实现步骤摘要】
无线传感器网络场景下一种实时感知网络状态的方法
本专利技术属于电子信息
，具体涉及无线传感器网络场景下一种实时感知网络状态的方法
技术介绍
传统物联网的基本构架包括三个层次:一是信息感知层，由检测区域的传感器感知节点来感知目标因子，将所有采集到的信息发送给汇聚节点，汇聚节点接收传感器采集的信息并转换为数字信息发送到互联网上；二是应用管理层，管理中心可以接受、存储和分析信息感知层获取的数据，并发出操作指令，实现远程控制；三是信息传输层，以互联网作为桥梁将上述两个层次链接起来实现信息的互通。本专利技术主要应用于信息感知层中感知结点将数据发送给汇聚节点的过程。在监测区域基于单片机硬件安装的多个感知节点利用ZigBee技术组成无线传感网络，数据的采集和传输都以字符为单元，传送数据的同时实时监测网络工作状态信息，所属的网络工作状态信息在本文中指传输时间和节点能量信息。最终将采集到的信息发送至汇聚节点进行处理，形成实时的链路状态信息表。目标是让物联网能够在收集环境数据的同时获取实时网络信息，便于观察各个路径的传输状态，为下一次数据传输的可靠性本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.无线传感器网络场景下一种实时感知网络状态的方法，其特征在于：/n基于消息结构，/n所述的消息结构具体如下：每一个消息报文分为两部分：第一部分是可变长头部HMES，主要用以感知实时网络信息；第二部分是数据段DATA，主要用以传输环境数据；其中，第一部分可变长头部HMES中包括：消息头长度Length，用于标识消息头范围；跳转次数TTL，用于标识数据包在网络中转发的跳数；网络状态数据INTDATA，用于存储实时网络信息，每经过一跳长度增加一个单元，每个单元包括：经过的上一个通讯节点LAST，上一个通讯节点剩余的能量；消息报文抵达的时间RETIME；消息报文发送出的时间POTIME；/n并包括以...

【技术特征摘要】
1.无线传感器网络场景下一种实时感知网络状态的方法，其特征在于：
基于消息结构，
所述的消息结构具体如下：每一个消息报文分为两部分：第一部分是可变长头部HMES，主要用以感知实时网络信息；第二部分是数据段DATA，主要用以传输环境数据；其中，第一部分可变长头部HMES中包括：消息头长度Length，用于标识消息头范围；跳转次数TTL，用于标识数据包在网络中转发的跳数；网络状态数据INTDATA，用于存储实时网络信息，每经过一跳长度增加一个单元，每个单元包括：经过的上一个通讯节点LAST，上一个通讯节点剩余的能量；消息报文抵达的时间RETIME；消息报文发送出的时间POTIME；
并包括以下步骤：
步骤1、构建网络链路状态信息表，并初始化
根据现有的网络拓扑图生成一个静态的链路连接图，采用邻接矩阵表示法生成一个初始化的链路状态信息表，即建立一个n*n的矩阵G[n][n]，n表示节点总数，当i≠j，如果第i个点与第j个点可以进行通信，则G[i][j]的权值表示i节点到j节点的通信时间；当i＝j时，G[i][j]表示对应节点的剩余节点能量；
步骤2、进行传送数据的同时传输网络工作状态信息，具体传送过程如下：
第一步、接收
消息报文从源感知节点发出，被转发至下一台路径上的设备，下一台路径的设备逐个字符接收消息；
第二步、存储与添加
根据消息头长度信息将消息头与消息体分别存储：消息体中...

【专利技术属性】
技术研发人员：薛依琪，徐晓斌，赵辉，
申请(专利权)人：北京工业大学，
类型：发明
国别省市：北京;11