[发明专利]基于程序分析的低功耗无线传感器网络优化方法

摘要

本发明公开了一种基于程序分析的低功耗无线传感器网络优化方法，包括步骤：步骤一，搭建一个无线传感器网络群集；步骤二，进行程序分析；步骤三，函数调度优化；步骤四，基本块级优化。本发明利用程序分析的结果进行无线传感器网络的能耗优化，通过对调用频率最高的内联函数进行有效调度，实现了降低无线传感器网络能耗的目的。

主权项

一种基于程序分析的低功耗无线传感器网络优化方法，其特征在于，该方法包括如下步骤：步骤一，搭建一个无线传感器网络群集，包括是目标、观测节点、传感节点和感知视场四类基本实体对象，其中每个传感器节点都会周期性地对周围环境进行感知取样，且末端节点见收集到的数据传输给基站，数据将在基站进行汇聚分析；步骤二，进行程序分析：利用程序profile信息分析工具划分出传感器节点运行程序的函数级，基于数据流、控制流和信息流分析方法检测出整个无线传感器网络群集运行中最耗能的函数集，记为集合F。集合F中的函数用基本块的集合来标识，利用基本块划分方法划分出这些函数中的基本块，通过程序动态分析工具监控基本块模型，检测出每个基本块的运行时间；步骤三，函数调度优化：针对集合F的函数为内联函数这一情况，将间接调用转换为直接调用，使函数调用的开销减少；步骤四，基本块级优化：分析集合F中基本块的运行状态：对于基本块运行平均时间长的函数，即基本块运行平均时间排在F所有函数最前的30%，则加大这部分函数正常态和休眠态的切换频率。对于基本块运行平均时间短的函数，即基本块运行平均时间排在F所有函数最后的30%,则缩短这部分函数正常态的时间。