[发明专利]一种无线传感器网络信道搜索算法

说明书

技术领域

本发明涉及一种无线传感器网络通讯技术，尤其涉及一种无线传感器网络信道搜索算法。

背景技术

无线传感器网络（Wireless Sensor Network, WSN）就是由部署在监测区域内大量的廉价微型传感器节点组成，通过无线通信方式形成的一个多跳的自组织的网络系统，其目的是协作地感知、采集和处理网络覆盖区域中被感知对象的信息，并发送给观察者。

无线传感器网络本身属于一种无线网络，所以它需要在一定的频点基础上实现无线通讯，这个建立通讯的频点，称之为信道。

无线传感器网络具有自组织的特性，所以它要求每个需要加入网络的节点能够自动搜索其所在区域的信道，并且在当前使用信道受到干扰的情况下，能自动搜索其它可用信道，从而实现网络的自主维护和优化。

发明内容

本发明为解决上述问题，提供了一种无线传感器网络信道搜索算法。

为了解决上述技术问题，本发明通过下述技术方案得以解决：

一种无线传感器网络信道搜索算法，包括以下步骤：

每个无线传感器网络的节点设定一个搜索的信道范围；

自动搜索可用信道，如果找到合适信道则结束搜索；

一次遍历搜索完成之后，如果未发现可用信道，记录最接近要求的信道，并采用二元退避算法进入休眠等待；

唤醒后再次遍历搜索，直到找到合适信道为止。

进一步的，所述自动搜索可用信道包括以下步骤：

设置一个开始搜索的信道，即基准信道；

选择基准信道，同时记录两个初始值跳信道个数n和跳信道方向d；

监听选定的信道，看能否收到数据；

如果能收到数据则判断信道是否满足要求，如果不能收到数据则发送广播包并再次监听信道；

如果判断信道满足要求则记录信道完成搜索，如果不满足要求，则跳信道个数n+1，跳信道方向d取反，取得第n个信道，如果有该信道则再次监听；

如果不满足要求，则跳信道方向d取反，取得另一个方向上第n个信道，如果有该信道则再次监听。

进一步的，所述再次遍历搜索以上一次搜索出来的最接近要求的信道为基准。

本发明提供的无线传感器网络信道搜索算法，采用遍历搜索方法使节点可以自动搜索信道，并且在当前使用信道受到干扰的情况下，能自动搜索其它可用信道，从而实现网络的自主维护和优化。

附图说明

     图1为本发明的流程图。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步详细描述：

实施例：

如图1所示：

1、    首先设置一个开始搜索的信道，称之为基准信道，按以下原则设置：

a) 第一次加入网络，则设置第一个信道为基准信道；

b) 其他情况下，以最近使用的信道为基准信道。

2、    选择基准信道，同时要记录两个初始值：

a) 跳信道的个数n，n初始化为0；

b) 跳信道的方向d，1表示向后跳信道，0表示向前跳信道，d初始化为0。

3、    监听选定的信道，看能否收到数据，如果有数据，则进入第10步；

4、    在选定的信道上，发送广播包；

5、    再次监听该信道，看能否收到数据，如果有数据，则进入第10步；

6、    跳信道个数n加1，跳信道方向d取反，取得第n个信道，如果有该信道，则进入第3步；

7、    跳信道方向d取反，取得另一个方向上的第n个信道，如果有该信道，则进入第3步；

8、    此轮遍历搜索，没有找到合适的信道，设置此轮搜索中最接近要求的信道为基准信道，如果没有搜索到任何信道，就沿用前一次的基准信道；

9、    采用二元退避算法进入休眠等待，唤醒之后，进入第2步，重新开始遍历搜索；

10、  判断搜索到的信道是否满足要求，如果不满足要求，则与已经搜索到的不满足要求的信道比较，记录最接近要求的那个信道，同时进入第6步；

11、  记录搜索到的信道为当前使用的信道，完成搜索。

 

以上所述的实施例只是本发明的一种较佳的方案，并非对本发明作任何形式上的限制，在不超出权利要求所记载的技术方案的前提下还有其它的变体及改型。