[发明专利]用于无线传感网节点的配置方法

说明书

技术领域

本发明涉及传感网应用层通信领域，具体涉及一种用于无线传感网节点的配置方法。

背景技术

随着半导体技术和通信技术的飞速发展，无线网络技术已经成为新的研究热点。无线传感网（Wireless Sensor Network，WSN）的应用日益广泛，它正逐渐成为我们生活中不可分割的一部分。WSN网络由一系列具有数据采集和收发功能的节点组成，这些节点部署在待测区域，通过汇聚节点将收集到的信息，传输到控制终端，完成被测区域相关数据的采集。这种无线组网的方式具有低成本，组网灵活的特点，能够满足多种实际应用需求。在环境检测、交通运输、火灾报警、水利水电和治安巡逻等方面得到了广泛的应用。无线通信被越来越多的行业所接受，因此也出现了许多与无线通信有关的协议，它们分别根据不同的应用需求与应用场合有一定的区别，但是他们都一个共同的目标就是保证数据传输的安全高效和快速可靠。

IEEE 802.11b虽然已成为无线局域网的主要标准，但是IEEE 802.11b的组网成本较高，主要用来建设计算机局域网并支持大量数据传输。为了促使简单方便的、可以随意使用的无线装置大量涌现，低廉的价格将起到关键的作用，同时也有必要制定一个标准的解决方案。这个标准要解决的问题是设计一个维持最小流量的通信链路和低复杂度的无线收发信机。其核心问题是低功耗、低成本的设计和提供低带宽、低速率的应用。在大多数控制应用中，Wi-Fi/802.11和蓝牙标准都不是很理想。

为了满足低功耗、低成本无线网络的需要，IEEE标准委员会在2002年12月成立了一个新的任务组，开始制定低速率无线个人区域网（LR-WPAN）标准，称为IEEE 802.15.4，其任务就是制定物理层（PHY）和媒体接入控制层（MAC）规范，开发一种用于固定、便携或移动设备的低复杂度、低成本和低功耗的低速率无线连接标准，一般室内的传输距离从10米到30米不等，在室外最大传输距离可达150 米。取决于具体应用不同，电池使用寿命可长达数年。该标准已于2003年10月获得正式批准。

2006年，IEEE 802.15.4小组发布了IEEE 802.15.4b标准，此标准可有效简化IEEE 802.15.4架构并改善互通性，进而提高系统稳定度。这一标准对IEEE 802.15.4做了特别的改进和修正，并将与其兼容。新标准明确了一些模糊的概念，减少了不必要的复杂性，增加了安全密钥使用的灵活性，并将一些新的频率分配考虑在内。这一修改的目的在于使之可以和其它与IEEE及其它共存任务组相关的设备相共存，目前，该标准还在进一步发展和完善中。

IEEE 802.15.4b（ZigBee）可以说是蓝牙的同族兄弟，它使用2.4GHz波段，采用跳频技术。与蓝牙相比，更简单、速率更慢、功率及费用也更低。它的基本速率是250kb/s，当降低到28kb/s时，传输范围可扩大到134米并获得更高的可靠性。另外，它可与254个节点联网，可比蓝牙更好地支持游戏、消费电子、仪器和家庭自动化应用。

综上所述，IEEE 802.15.4b标准以其独特的优势弥补了低成本、低功耗和低速率无线通信市场的空缺，在现在和将来，会有更多的注意力和研发力量转到该块领域。

但是这些通信协议中对节点本身的信息的获取和配置都缺乏一定的考虑，而这些节点均在部署之前进行了配置，一旦部署到环境中，就很难再对其自身的相关信息进行采集和配置。这种做法存在一定的问题，即如果节点部署后，就无法再对其进行配置，这给WSN网络的维护带来了困难。

发明内容

本发明目的在于针对现有技术的不足，提供一种用于无线传感网节点的配置方法，解决无线传感网节点的远程访问和配置成本高且复杂、维护难的问题。

为了解决现有技术中的这些问题，本发明提供的技术方案是：

一种用于无线传感网节点的配置方法，所述传感器网络节点采用汇聚节点的形式与PC机可以通信，汇聚节点采用RS-232串口与PC机相连，汇聚节点能够与传感器网络中的任意一个节点直接或间接进行通信，汇聚节点可以通过PC机进行配置，无线传感网络的节点间采用相同的协议栈通信，所述通信协议栈具有相同的网络层、MAC、物理层结构，无线传感网节点的配置是通过在原有通信协议的基础上增加一套AT指令集，所述AT指令集由一系列AT指令组成，AT指令集中的每一条AT指令开头都以字符“AT+”开头，因此在应用层数据的解析中，解析每次接收到的数据的开头的三个字符，以“AT+”字符开头作为判定是否为AT指令的依据然后再完成相应的功能。