[发明专利]无线传感器网络簇内自适应通信方法

权利要求书

1.一种无线传感器网络簇内自适应通信方法，其特征在于该通信方法分为 请求、同步和睡眠三个阶段，具体包括以下步骤：

①簇内普通节点根据当前缓冲区中的数据包数目计算本次竞争窗口大小， 然后通过载波侦听方式竞争信道并发送预约请求包ITS给簇头节点；簇头节点收 到预约请求包后回复预约确认包ATS给簇内普通节点进行通信确认，完成本次 通信预约，簇内其它节点则进入睡眠以降低能耗；

②在同步阶段簇头节点定期发送同步包给簇内普通节点，通告本次需要发 送的数据包数目以及簇头自身的时间信息；

③竞争成功的簇内普通节点在睡眠阶段连续发送多个数据包给簇头节点， 发送完数据进入睡眠，而其它节点则在睡眠阶段开始进入睡眠状态以降低能耗；

所述步骤①中计算本次竞争窗口大小的方法具体为：令汇报阶段的最大竞争 窗口大小为W，节点本次竞争窗口大小为W_i，节点缓冲区中的数据包最大容量 为C_max，节点当前缓冲区中数据包数目为Fx_i，则本次竞争窗口大小为 W_i＝W(C_max-Fx_i)/C_max；

所述步骤②的定期发送同步包的方法具体为：根据数据传输速度计算传输 1bit数据需要的时间为T1，根据时钟漂移速率计算引起T1时间偏差时节点需要 运行的时间Tc，则离上次同步包发送时间超过3Tc/4时簇头再次发送同步包。

2.根据权利要求1所述的无线传感器网络簇内自适应通信方法，其特征在于 所述步骤①的预约请求包和预约确认包中均包含本次通信过程需要发送的数据 包数目；簇内节点进入睡眠持续的时间为收到预约确认包到同步期的开始之间的 时间。

3.根据权利要求1所述的无线传感器网络簇内自适应通信方法，其特征在于 所述步骤③的连续发送多个数据包的方法为：根据预约好的数据包发送数目，簇 头节点在每个数据包后进行确认，即通信过程采用DATA1/ACK1/DATA2/ACK2…的 方式进行。