[实用新型]一种更新程序的无线传感器网络

说明书

技术领域

本实用新型涉及无线传感器网络领域，特别涉及一种更新程序的无线传感器网络。 

背景技术

无线传感器网络技术应用于设备状态信息的采集和对设备状态的监控，比如对高速公路上的诸如车辆单位数量信息或车辆速度信息等车辆信息进行采集，以其智能化及网络化的特点渗透到电力和物流等各个行业，是未来网络技术产业创新发展的重要方向。 

随着无线传感器网络应用的扩展，网络受到环境影响，可能会产生一些诸如链路失败或无线传感器节点的振动信号出现错误等异常状态，这些异常状态在开发无线传感器网络时不一定会出现，而是该无线传感器网络在运行过程中出现。这就需要对无线传感器网络进行程序的更新，比如对无线传感器网络中的无线传感器节点所运行的程序进行微调或添加功能补丁或进行系统大的升级。 

目前，对无线传感器网络中的无线传感器节点所运行的程序进行更新主要采用以下几种方式：1)全镜像下载，将程序，包括应用程序及操作系统的镜像下载到无线传感器节点上装载，这会使得无线传感器节点消耗功耗大且更新时控制复杂；2)动态模块加载，将要更新的程序通过下载部分镜像实现更新过程，这使得更新时控制复杂；3)虚拟机技术，通过编写虚拟机支持的指令动态更新无线传感器节点中的程序，使得无线传感器节点消耗功率小、实现灵活，但是更细无线传感器节点中的程序的更新能力比较弱，更新很少部分的程序，否则要编写的指令就会很多。 

现有的对无线传感器节点进行更新方案有以下几个 

方案一 

公开日为2002年9月4日公开的，公开号为CN1367628A，名称为“便携式终端装置的程序更新丰富以及便携式终端装置”的专利，公开了一种实现可靠程序版本更新的便携式终端装置及方法，主要解决在无线电传输受到干扰及电压过低等引起的无线连接中断时，保存未发送完成的数据指针，恢复连接后，确认最终指针并从下一个有效指针开始传输未发送完成的数据。 

该方案一指出了在更新程序过程中，出现链路断开后如何处理的过程。 

方案二 

公开日为2008年2月13日公开的，公开号为CN101656975，名称为“无线传感器网络节点现场程序更新装置及更新方法”的专利申请，该方案包括：通过PC机和带有无线通信模块的数据处理器将需要更新的程序分发。数据处理器自组网加入到无线传感器网络中，通过自带的无线通信模块对无线传感器网络全网或指定无线传感器节点进行程序更新。 

该方案指出了对每一个无线传感器节点都采用这种方式更新，实现比较复杂。 

方案三 

公开日为2008年2月13日公开的，公开号为CN101122864A，名称为“数据处理及程序管理装置、程序更新、管理方法及系统”的专利申请中，数据处理装置对接收数据进行分析，在取得从高层装置发送来的程序更新数据时，将其中的更新用程序数据临时存储在存储装置中，当发生程序更新请求的事件时，用存储装置中所存储的更新用的程序数据执行程序的更新处理，并在完成了程序的更新后通知高层装置完成更新。 

该方案指出了采用缓存的程序更新数据的方案进行程序的更新过程。 

方案四 

公开日为2007年8月8日公开的，公开号为CN101014166A，名称为 

“基于优先权分簇的无线传感器网络的网络再编程方法”的专利中，通过将无线传感器网络分簇，将无线传感器网络的每个簇根据通信要求划分优先级，优先级高的簇拥有先请求新代码的下载和传输的权利，而优先级低的则要在优先权高的簇之后才有机会进行代码下载和传输。 

方案五 

公开日为2011年9月28日公开的专利CN101014166，名称为“无线传感器网络中应用多信道代码分发的重编程方法”，公开了一种网络中各节点通过特定的信道选择机制，为转发代码镜像选择出一个最优信道，实现了网络中相邻节点采用多信道同时转发代码的方法，引入了转发节点休眠策略，提高无线传感器网络重编程效率，降低网络的能量消耗。 

虽然上述方案都提及了如何对无线传感器节点进行程序的更新，但是却没有一个方案能够在保证可靠性程序更新的基础上使得无线传感器节点功耗低，且更新过程简单。 

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型提供一种更新程序的无线传感器网络，该无线传感器网络能够在保证可靠性程序更新的基础上使得无线传感器节点功耗低、网络更新速度快，且更新过程简单。 

根据上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：