[发明专利]无线传感器网络能耗仿真工具及其仿真方法

权利要求书

1.无线传感器网络能耗仿真工具，其特征在于：它包括仿真平台模块(1)、感知业务模块(2)、无线信道模块(3)和节点能耗模块(4)，

所述仿真平台模块(1)，用于设定无线传感器网络的无线电传播环境，并根据设定的无线电传播环境从无线信道模块(3)中选择相应的无线信道模型；还用于设定感知业务，并将选择的无线信道模型和设定的感知业务信息发送给感知业务模块(2)，还用于根据设定的无线电传播环境和节点能耗模块(4)发送的节点能耗信息统计获得所模拟的无线传感器网络的能耗信息；

感知业务模块(2)，用于在仿真平台模块(1)发送无线信道模型下模拟相应的感知业务，还用于在模拟感知业务的过程中，在模拟数据发送过程时发送业务相关信息给节点能耗模块(4)；

无线信道模块(3)，用于存储多种现有无线电传播环境及其对应的无线信道模型；

节点能耗模块(4)，用于在接收到发送业务信息时，根据相应节点的工作能耗信息和发送业务信息模拟该节点的能耗信息，并将所该节点信息及该节点的能耗信息发送给仿真平台模块(1)。

2.根据权利要求1所述的无线传感器网络能耗仿真工具，其特征在于：所述感知业务信息包括节点在何时、何地的数据发送行为，所述数据发送行为是指周期性的数据发送行为或突发性的数据发送行为，所述数据发送行为包括产生数据行为和发送数据行为。

3.根据权利要求1所述的无线传感器网络能耗仿真工具，其特征在于：所述无线电传播环境包括指室内环境、市区环境、森林环境、丘陵环境、雨天环境和晴天环境。

4.根据权利要求1所述的无线传感器网络能耗仿真工具，其特征在于：所述相应节点的工作能耗信息包括：节点信息、该节点的电源剩余能量信息、该节点中个硬件模块的能耗信息。

5.根据权利要求1所述的无线传感器网络能耗仿真工具，其特征在于：所述发送业务信息包括节点信息和发送数据的长度信息。

6.根据权利要求1所述的无线传感器网络能耗仿真工具，其特征在于：它还包括数据回收统计模块(5)和输出显示模块(6)，仿真平台模块(1)的仿真结果数据输出给数据回收统计模块(5)，数据回收统计模块(5)的仿真数据统计结果输出给输出显示模块(6)。

7.根据权利要求1所述的无线传感器网络能耗仿真工具，其特征在于：仿真平台模块(1)采用NS2仿真工具实现。

8.基于权利要求1所述的无线传感器网络能耗仿真工具的网络能耗仿真方法，其特征在于，网络能耗仿真方法的具体过程为：

初始化过程：在仿真平台模块(1)上设定待模拟的无线网络的无线电传播环境，并根据所述无线电传播环境在无线信道模块(3)选择相应的无线信道模型，

在仿真平台模块(1)上设定感知业务，并将所述感知业务和无线信道模型发送给感知业务模块(2)，使所述感知业务模块(2)建立相应的感知业务模型；

节点能耗模块(4)设定待模拟的无线网络中各个节点的工作能耗信息；

仿真过程：仿真平台模块(1)启动仿真过程，感知业务模块(2)运行感知业务模型，并在每次启动数据发送过程时发送感知业务信息给节点能耗模块(4)，所述节点能耗模块(4)根据感知业务信息模拟相应节点执行该次业务的能耗，并将所述能耗及其对应的节点信息发送给仿真平台模块(1)，所述仿真平台模块(1)统计节点能耗模块(4)发送的所有节点的能耗，最终获得无线网络的能耗。

9.根据权利要求8所述的无线传感器网络能耗仿真方法，其特征在于，所述节点的工作能耗信息包括：节点信息、该节点的电源剩余能量信息、该节点中个硬件模块的能耗信息。