[发明专利]一种能量有效的无线传感反应网络容错数据传输方法

摘要

一种能量有效的无线传感反应网络容错数据传输方法，属于网络技术领域。无线传感反应网络包括传感节点和反应节点。传输方法包括位置信息交换、接收数据的反应节点选择、路由组播树建立和数据传输四个阶段。传感节点由传感器、微处理器、无线收发模块、GPS模块和电源模块组成，对周边事件的信息进行采集，并将采集到的数据发送给反应节点。反应节点由反应装置、微处理器、无线收发模块、GPS模块和电源模块组成，接收传感节点发送的数据并进行处理，通过反应装置对事件做出相应的处理。本发明提出的传感节点发送数据到反应节点的数据传输方法在提高网络容错能力的同时，改善了系统的能量有效性，很好地满足无线传感反应网络对数据传输的要求。

主权项

1、一种能量有效的无线传感反应网络容错数据传输方法，包括位置信息交换、接收数据的反应节点选择、路由组播树建立和数据传输四个阶段，其特征在于，传输方法如下：(1)位置信息交换：传感节点和反应节点分别通过GPS模块获得自己的位置信息，传感节点周期性地向邻居节点发送自己的位置信息，反应节点周期性地在全网范围内发送自己的位置信息，具体步骤如下：1)所有传感节点在自己的通信范围内周期性地发送自己的位置信息，每个传感节点获得邻居节点的位置信息；2)所有反应节点在全网范围内周期性地发送自己的位置信息，传感节点即获得所有反应节点的位置信息；(2)接收数据的反应节点选择：发送数据的传感节点为源节点，源节点根据接收到的所有反应节点的位置信息，选择离自己最近的N个反应节点作数据接收者，其中N≥2，并把自己的位置信息发送给这些反应节点，具体步骤如下：1)源节点根据接收到的所有反应节点的位置信息，计算出自己与所有反应节点之间的距离，选择距离最近的N个反应节点做数据接收者，其中N≥2；2)对于每一个作为数据接收者的反应节点，源节点首先查看其是否属于自己的邻居节点，如果是，就直接把自己的位置信息发送给它；否则就从自己的邻居节点中选择距离此反应节点最近的节点进行转发，进行转发的节点重复上述过程，直至把源节点的位置信息发送给这个作为数据接收者的反应节点；(3)路由组播树建立：1)接收到源节点的位置信息的反应节点确定自己是源节点的数据接收者，在自己的通信范围内将自己的位置信息和源节点的位置信息进行发送；2)传感节点接收到多个反应节点发送的信息时向这些反应节点发送自己的位置信息，否则就不发送；3)当反应节点接收到多个传感节点发来的位置信息时，从中选择离源节点最近的传感节点做自己的父节点，将源节点的位置信息发送给它；当反应节点只接收到1个传感节点发来的位置信息时，就选择该传感节点做自己的父节点，将源节点的位置信息发送给它；如果反应节点没有收到传感节点的信息，就从自己的邻居节点范围内选择距离源节点最近的节点做自己的父节点，将源节点的位置信息发送给它；4)这些父节点重复步骤1)～3)，确定自己的父节点，直至源节点接收到自己的位置信息，确定自己为路由组播树的根节点，路由组播树建立完成；(4)数据传输：路由组播树建立之后，源节点将检测到的事件信息的数据沿路由组播树发送到进行数据接收的N个反应节点，其中N≥2。