[发明专利]一种无线传感器网络模拟器及其建立方法

权利要求书

1.一种传感器网络模拟器，其特征在于，采用场景模块、拓扑模块和节点三层体系结构和这三层结构中定义的指针，让节点的协议层在事件处理过程中迅速的获得场景模块中任意节点的状态信息并对其进行操作，其中：

所述场景模块包括随机数产生器模块、模拟器时钟模块、离散事件队列模块以及事件分发器模块，其中：

所述随机数产生器模块，用于产生传感器网络模拟器运行中所需的随机数；

所述模拟器时钟模块，用于实现传感器网络模拟器中的模拟器时钟功能；

所述离散事件队列模块，用于管理在传感器网络模拟器进行模拟时，所有需要被处理和已经处理过的事件；

所述事件分发器模块，用于将最近到来的未来事件分发给所述拓扑模块中包含的相应节点；

所述拓扑模块为采用一定数据结构所组织起来的节点的集合。

2.根据权利要求1所述的一种传感器网络模拟器，其特征在于，所述随机数产生器模块中包括一程序模块，所述程序模块中包括至少一个可以产生随机数的函数。

3.根据权利要求1所述的一种传感器网络模拟器，其特征在于，所述模拟器时钟模块中，包括一整数型变量。

4.根据权利要求3所述的一种传感器网络模拟器，其特征在于，所述整数型变量为64位整数型变量。

5.根据权利要求1所述的一种传感器网络模拟器，其特征在于，所述离散事件队列模块通过一双链表结构管理在传感器网络模拟器进行模拟时，所有需要被处理和已经处理过的事件。

6.根据权利要求5所述的一种传感器网络模拟器，其特征在于，所述双链表结构包括两个链表，一个用于存放将由所述拓扑模块进行调度处理，但尚未被处理过的未来事件，另一个用于存放所述传感器网络模拟器中已经被处理过的事件，同时，利用记录项记载位于所述两个链表中的事件的个数。

7.根据权利要求1所述的一种传感器网络模拟器，其特征在于，所述事 件分发器模块中包括一个事件分发函数，用于将最近到来的未来事件分发给所述拓扑模块中包含的相应节点，在事件处理过程中对所述节点的状态进行更新，以及控制所述模拟器时钟模块随着事件分发器模块的运作而进行更新。

8.根据权利要求1所述的一种传感器网络模拟器，其特征在于，所述拓扑模块为采用有序链表所组织起来的节点的集合。

9.根据权利要求1所述的一种传感器网络模拟器，其特征在于，所述节点间的连接关系和通信，通过无线信道模型来确定和实现。

10.根据权利要求1所述的一种传感器网络模拟器，其特征在于，所述节点内部包括应用层协议、路由层协议、网络层协议以及物理层协议，各层协议之间的信息交互通过各层定义的接口来实现。

11.一种传感器网络模拟器的建立方法，其特征在于，包括下列步骤：

步骤A，设置包含有用于产生随机数的函数方法的随机数产生器模块；

步骤B，设置包含有一个整数型变量的模拟器时钟模块；

步骤C，设置包含有双链表结构的离散事件队列模块；

步骤D，设置包含有事件分发函数的事件分发器模块；

步骤E，设置节点结构；

步骤F，设置由节点采用一定数据结构所组织成的拓扑模块；

步骤G，设置一个场景模块，将上述随机数产生器模块、模拟器时钟模块、离散事件队列模块以及事件分发器模块集成为一个整体；

步骤H，利用上述场景模块、拓扑模块和节点三层体系结构和这三层结构中定义的指针，让节点的协议层在事件处理过程中迅速的获得场景模块中任意节点的状态信息并对其进行操作，形成所述传感器网络模拟器。

12.根据权利要求11所述的一种传感器网络模拟器的建立方法，其特征在于，所述步骤B中的整数型变量为64位整数型变量。

13.根据权利要求11所述的一种传感器网络模拟器的建立方法，其特征在于，所述步骤C中的双链表结构包括两个链表，一个用于存放将由所述拓扑模块进行调度处理，但尚未被处理过的未来事件，另一个用于存放所述传感器网络模拟器中已经被处理过的事件，同时，利用记录项记载位于所述两个链表中的事件的个数。

14.根据权利要求11所述的一种传感器网络模拟器的建立方法，其特征 在于，在所述步骤F中，采用有序链表将节点组织成拓扑模块。