[发明专利]用于基于比特位置压缩比特平面的方法和系统

说明书

背景技术

传感器网络能够将来自许多远程传感器节点的信息搜集到收集器中并且基于在收集器接收的信息来处理数据或者将所收集的数据传送到中央处理器。远程传感器节点能够包括将由传感器监视的能量或输入转换成电信号或数字信号的换能器。远程传感器节点可以离开收集器一定距离并且由于缺少可用的商业电网电力而使用独立的电源，如电池、电容器或太阳能电池。

由于远程传感器节点距收集器的距离，远程传感器节点可以经由无线通信设备向收集器传送具有数据的信号。用于传送数据的功率能够从独立电源放电并且能够降低远程传感器节点从独立电源可获得的有限功率或者缩短远程传感器节点能够使用独立电源的时间。降低远程传感器节点的功耗能够延长独立电源的寿命，增强网络的可靠性，并且延长远程传感器节点能够收集数据的时间。

附图说明

图1是根据实施例的具有网络节点和网络收集器的系统的图示；

图2A是根据实施例的由具有指定数据宽度的多个数据单元表示的节点数据的图示；

图2B是根据实施例的由与数据单元的在每个比特位置的数据相对应的多个比特平面表示的节点数据的图示；

图3A是根据实施例的比特平面压缩的图示；

图3B是根据实施例的具有阈值比特位置、最高有效比特(MSB)和最低有效比特(LSB)的数据单元的图示；

图4A是根据实施例的未压缩节点数据的图示；

图4B是根据实施例的具有比特位置值大于阈值比特位置值的经压缩比特平面和比特位置值小于或等于阈值比特位置值的未压缩比特平面的节点数据的图示；

图5是根据实施例的远程传感器网络节点的图示；

图6是根据实施例的图示用于基于比特位置来压缩数字离散节点数据以降低联网节点的总体功耗的方法的流程图；和

图7是根据实施例的图示用于基于比特位置来压缩数字离散节点数据以降低联网节点的总体功耗的方法的流程图。

具体实施方式

拥有本公开的相关领域技术人员将想到的本文所图示的特征的替换和另外的修改以及本文所图示的技术的原理的额外的应用被视为在本技术的范围内。不同图中的相同附图标记表示相同的要素。

如图1中所图示，网络可以包括可以经由发射机和接收机与另一个网络节点100c通信的网络节点100a或者网络节点可以与网络收集器180通信。网络节点可以经由无线、光学、光纤、有线、红外线或类似类型的通信信道与其他网络节点或网络收集器通信。网络节点可以是传感器节点或远程传感器网络节点。网络可以是传感器网络。网络节点可以用于搜集数据，如压力、加速度和温度，并且可以被定位在距离网络收集器一距离的指定位置。网络节点可以是低功耗设备或电池供电的设备。

网络收集器180可以从网络节点收集数据，并且网络收集器可以将数据组合和处理成信息的数据库。网络收集器可以包括处理器、存储设备、发射机和/或接收机和电源。收集器可以处理大量信息并且可能不具有与网络节点相同的功耗约束。收集器的电源可以包括商业生产的交流电(AC)电网。

如在图2A中所图示的，节点数据228可以由具有指定数据宽度的多个数据单元来表示。例如，数据宽度可以是2比特、3比特、4比特、8比特、12比特、16比特、4字节宽，或具有多个数据单元的任何数据宽度(如在图2A中)。在一些配置中，数据将被加符号（sign）并且符号比特能够用在数据宽度中。可以使用数据总线将节点数据的数据单元顺序地从一个元件发送到节点的另一个元件(例如，从传感器发送到处理器)。例如，第一数据单元A 204之后可以是数据单元 B 206、C 208、D 214、E 216、F 218、G 224、H 226和其他数据单元。数据单元可以具有最高有效比特(MSB) 272和最低有效比特(LSB) 202、其中从MSB到LSB按顺序是比特262、252、242、232、222、212。在一个示例中，数据单元也可以对应于随时间推移进行的数据测量的序列，其中每个数据单元表示单个测量。