[发明专利]无线传感器网络低功耗邀请重传方法及其装置

说明书

技术领域

本发明涉及无线传感器网络技术领域，特别是涉及数据的重传方法以及在 重传过程中降低系统的功耗的方法。

背景技术

传感器技术、微电子技术、网络和无线通信等技术的进步，推动了具有现 代意义的无线传感器网络的产生和发展。无线传感器网络的应用前景非常广阔， 能够广泛应用于军事、环境监测和预报、健康护理、智能家居、建筑物状态监 控、复杂机械监控、城市交通、空间探索、大型车间和仓库管理，以及机场、 大型工业园区的安全监测等领域。

在无线传感器网络的应用中，用户对监测数据的可靠性和传输时间的要求 越来越高，当数据接收方接收不到数据或接收到的数据不正确时，需要数据的 发送方对出错的数据进行重传。

无线传感器网络中的数据确认机制(ACK)如图1所示，其基本过程是：发 送方在发送完数据帧后，转入接收等待状态，等待由数据帧的接收方回复的确 认帧。等待确认帧的过程需要持续一段时间。在此其间，若发送方接收到确认 帧，表明数据帧传输成功，通信过程结束。若发送方在规定的等待时间段内没 有收到确认帧，则认为数据帧传输失败，发送方将重新传送数据帧，而后照例 等待确认帧。此过程不断重复，直至发送方接收到来自接收方的确认帧为止。 在无线传感器网络的应用中，星型拓扑结构是最常见的一种。协调器和设备节 点往往具有的不同物理特性，它们对各种帧的传送能力也不尽相同，因而上下 行信道的传输可靠性存在差异。一旦设备节点接收不到协调器发来的确认帧，

很难判断到底是数据帧传输失败，还是确认帧传输失败。以往的重传技术

对这两种情况并不加以区分，一律重新传输数据帧。从重传的目的来看， 如果只是确认帧传输失败，而数据帧的传输没有出错，协调器也收到了设备节 点发送的数据帧，那么，数据重传就是没有必要的，完全可以取消。本发明正 是为了解决这一问题而产生的。

2003-4-16公开的专利：CN1411244，题目：《在高速媒体接入控制层实现数 据重传的方法》，发明人：池振涛。该发明公开了一种在高速媒体接入控制层 (MAC-HS)实现PDU数据重传的方法。是在MAC-HS层中建立重传PDU数据队列， 用于存放在物理层(PHY)采用混合自动重传请求(HARQ)仍未能传输成功的TTI数 据块所对应的PDU数据；在MAC-HS层中增加PDU数据重传调度，与PHY层重传 调度一起对重传PDU数据和PHY层存放的传输不成功但未超过HARQ最大重传次 数的TTI数据块实现调度。PHY传输失败且超过HARQ最大重传次数的TTI数据 块所对应的PDU数据包，返回并存入MAC-HS层的重传PDU数据队列；MAC-HS层 优先调度重传PDU数据队列中的PDU数据，在PHY层按照新的信道状况调制编 码发送。减小了数据重传的时间延迟，增强了对信道状况的适应性能，提高了 重传的可靠性，从而提高了系统的数据传输速度和吞吐能力。

2006-7-12公开的专利：CN1801687，题目：《一种基于非应答机制的数据帧 重传方法和系统》，发明人：刘珏君；卢建民；张道中。该发明提供一种基于非应 答机制的数据帧重传方法和系统，其方法和系统的核心均为：无线接入终端确 定出现基于非应答机制的被误帧，无线接入终端将该被误帧所在载波链路中已 正确接收的数据帧的标识信息传输至网络侧，网络侧根据其接收的标识信息确 定需要进行数据重传的数据帧，并进行数据帧重传。本发明大大简化了无线接 入终端检测被误帧的处理过程，简化了无线接入终端与网络侧传输的消息内容， 使NAK控制消息的长度减小；从而实现了提高无线接入终端对被误帧的响应速 度、提高数据帧重传效率、提高多载波D0系统中有效数据传输效率的目的。