[发明专利]无线传感器网络中基于轨道辅助的移动数据收集方法

权利要求书

1.一种无线传感器网络中基于轨道辅助的移动数据收集方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤1，将方形传感器网络分为两个部分：内切于传感器网络的圆形区域和剩余的边界区域，在圆形区域中设置若干同心圆轨道，每个轨道上设置一个移动节点移动着收集传感节点的信息；在边界区域中设置若干圆弧轨道，每个边界区域安装一个移动节点以收集剩余传感节点的信息；

步骤2，为移动节点配备两个天线，即第一天线A1和第二天线A2：其中第一天线A1负责与传感区域内的传感节点通讯，第二天线A2负责与其他移动节点间通讯。

2.如权利要求1所述的无线传感器网络中基于轨道辅助的移动数据收集方法，其特征在于：步骤1中，基站位于传感网络的中心位置，将圆形区域内离基站最近的最小圆形轨道的编号设为0，从内至外轨道编号依次递增1，最外层的圆形轨道编号为i_max；边界区域的轨道编号依次为i_max+1，i_max+2，i_max+3，i_max+4。

3.如权利要求2所述的无线传感器网络中基于轨道辅助的移动数据收集方法，其特征在于：所述圆形区域内的移动节点在各自的轨道上同向运行，收集传感节点的数据；相邻轨道上的移动节点相遇后，开始传输收集的数据，每完成一次传输，编号较大的移动节点所携带的数据中继至编号较小的移动节点上；数据经移动节点多次中继至0号轨道，最终从0号轨道上的移动节点传输至基站；边界区域中移动节点携带的信息由圆形区域移动节点中继至基站。

4.如权利要求3所述的无线传感器网络中基于轨道辅助的移动数据收集方法，其特征在于：数据传输流程具体分为三个阶段，阶段I：传感节点→移动节点；阶段II：移动节点→移动节点；阶段III：移动节点→汇聚点。

5.如权利要求4所述的无线传感器网络中基于轨道辅助的移动数据收集方法，其特征在于：阶段I中移动节点和传感节点的交互步骤为：

I-1：移动节点在移动过程中通过第一天线A1持续广播REQ报文请求数据传输；

I-2：收到REQ报文的传感节点被唤醒，开启通讯信道，进入数据传输模式；

I-3：传感节点封装数据，填入目的地址和源地址，压入接口队列等待发送，监听无线信道，确认无线信道空闲后发送接口队列报文；

I-4：传感节点通过网络接口将报文发送至通讯信道；发送完毕后等待ACK；

I-5：移动节点通过第一天线A1从通讯信道上收到报文并检测该报文是否出错，若报文正确，则载入至自身缓存，并向传感节点发送ACK，表示正确接收该报文，然后等待下一个报文；若等待超时或者报文检测出错，不发送ACK，等待传感节点重新发送该报文；

I-6：传感节点收到ACK，发送下一个报文；若等待ACK超时，且该报文的发送次数少于3次，则重新发送报文，发送完毕后继续等待该报文的ACK；若等待ACK超时且该报文的发送次数不少于3次，认为移动节点已离开其传输范围，传感节点停止传输数据，进入休眠状态；若无报文发送，也停止传输进入休眠状态。