[发明专利]无线网络传输调度方法及系统

说明书

【技术领域】

本发明涉及无线数据传输领域，特别涉及一种无线传输调度方法及系统。

【背景技术】

无线传感器网络(Wireless Sensor Network，WSN)是由布置在监测区域内大量的微型传感器网络节点组成，通过无线通信方式形成一个多跳的自组织的网络系统。其目的是协作地实时监测、采集和处理网络分布区域的各种环境或监测对象的信息，并传送给需要这些信息的用户。

无线传感器网络包括超级节点和普通节点。普通节点为用于监测并采集外界环境数据的传感器，超级节点用于管理普通节点和收集整理普通节点上传的监测数据。无线传感器网络通过普通节点对现实世界进行实时有效的监测，普通节点上传给超级节点的数据表示了无线传感器网络对外界环境的描述。

而传统技术中，无线传感器网络由于受资源有限以及地理环境等原因的影响，其丢包率高达5％～10％(甚至更高)。普通节点在向超级节点传输时，通常采取争夺信道的方式获取通信链路，从而加剧了普通节点传输时相互之间的干扰，提高丢包率，使得数据的可靠性下降。而在某些重要的应用中，一些数据的丢失是决不允许的。因此，无线传感器网络数据传输需要要求较高的可靠性保证。

【发明内容】

基于此，有必要提供一种能提高可靠性的无线传输调度方法。

一种无线网络传输调度方法，所述无线网络包括超级节点和与超级节点连接的普通节点，所述方法包括以下步骤：

超级节点为普通节点划分与所述普通节点对应的通信时隙，生成通信时隙信息；

所述超级节点将所述通信时隙信息发送给所述普通节点；

所述普通节点接收所述通信时隙信息；

根据接收到的通信时隙信息，所述普通节点在与所述普通节点对应的通信时隙内传输数据；

所述超级节点回收划分给所述普通节点的通信时隙。

优选的，所述超级节点为普通节点划分与所述普通节点对应的通信时隙之前还包括：

所述超级节点获取与所述普通节点的链路质量指标。

优选的，所述超级节点为普通节点划分与所述普通节点对应的通信时隙的步骤具体为：

所述超级节点根据所述链路质量指标，动态地为普通节点划分与所述普通节点对应的初始通信时隙，并生成初始通信时隙信息。

优选的，所述超级节点回收划分给所述普通节点的通信时隙之前还包括：

当超级节点检测到与普通节点的链路质量指标低于第一阈值时，为所述普通节点二次划分额外通信时隙，生成额外通信时隙信息，并将所述额外通信时隙信息发送给所述普通节点；所述普通节点接收所述额外通信时隙信息，然后在所述额外通信时隙内传输数据。

优选的，所述普通节点在与所述普通节点对应的通信时隙内传输数据之后还包括：

当超级节点检测到与普通节点的链路质量指标高于第二阈值时，回收二次划分给所述普通节点的额外通信时隙，并通知所述普通节点。

优选的，所述超级节点获取与所述普通节点之间的链路质量指标的步骤具体为：

所述超级节点根据所述普通节点上传数据时数据包重传的次数获取与所述普通节点之间的链路质量指标。

优选的，所述普通节点内存储有邻居节点表；

所述普通节点接收所述二次划分的额外通信时隙之后还包括：

在所述邻居节点表中查找与所述普通节点连接了相同的超级节点的邻居节点，并在所述邻居节点中选出中继节点，然后与所述中继节点建立连接；

所述中继节点在与所述普通节点建立连接后还包括：

根据所述初始通信时隙信息和额外通信时隙信息，所述中继节点在所述初始通信时隙和额外通信时隙内传输数据。

优选的，所述中继节点在所述初始通信时隙和额外通信时隙内传输数据的步骤具体为：

所述普通节点在所述初始通信时隙内向所述中继节点传输数据；所述中继节点在所述额外通信时隙内向所述超级节点传输数据。

优选的，所述在所述邻居节点中选出中继节点的步骤具体为：

在所述邻居节点中选择与所述普通节点的链路质量指标最高的邻居节点作为中继节点。

优选的，所述超级节点为与所述超级节点连接的普通节点划分通信时隙之前还包括：

超级节点和普通节点更新路由动态，并广播控制信息包；