[发明专利]一种基于无线传感网络节点减少数据传输流量的方法

说明书

一种基于无线传感网络节点减少数据传输流量的方法，所述方法包括：通过传感器采集各种传感数据；将传感数据通过无线的方式发送给汇聚节点；对所获得数据进行信号分析；对分离后的数据进行抗干扰和滤波处理；将数据以无线的方式发送给附近的基站。汇聚节点对数据进行基本的处理之外，再对数据进行一定的信号处理，对传感器采集到的数据，进行信号分析、抗干扰处理、信号分离以及滤波等初级处理，减少无用、干扰等不必要的数据。该方法可以在汇聚节点对传感器的传感数据进行基本的处理之外，再对传感数据进行信号处理，不但具有实时性，可以充分减少数据流量，减少数据传输，从而延长电池寿命，提高传感器节点数据处理过程中的反应速度。

技术领域

本发明涉及一种体域网、无线传感器、无线传感器网络、传感数据处理技术领域，尤其涉及一种基于无线传感网络节点减少数据传输流量的方法。

背景技术

体域网是基于无线传感器网络(WSN)的,是人体上的生理参数收集传感器或移植到人体内的生物传感器共同形成的一个无线网络。无线传感器网络，不仅是一种新的普适医疗保健、疾病监控和预防的解决方案 ,还是物联网的重要感知及组成部分，它已成为普适健康医疗监控系统的重要组成部分。无线传感器网络一般包括传感器节点、汇聚节点（数据处理终端）和基站。这些传感器节点能够采集身体重要的生理信号(如温度、 血糖,血压和心电信号等)、人体活动、动作信号以及人体所在环境信息,然后传递给汇聚节点（数据处理终端），汇聚节点对数据进行基本的处理，并将各种传感器收集上来的数据存储到存储器里。汇聚节点以低能耗的方式管理各个传感器节点或设备,接收和分析感知数据以及执行规定的用户程序，然后采用无线方式发送给附近的基站。

在无线传感网络中，传感器和汇聚节点（数据处理终端）都必须低功耗运行，减少不必要的数据流量，降低在传输过程中能量消耗，这是保持器件小型化和延长电池寿命的关键，也是无线传感网络保持持久耐用所必不可少的一个特性。因此，在汇聚节点对采集的数据进行信号处理，是减少不必要的数据流量，降低传输功耗的一种较好的选择。

发明内容

本发明解决的问题是在当前无线传感网络中，由于传感器众多，采集的频率高，产生的数据大，如果全部传输给基站，会导致传输数据过大、传输功耗增加，从而降低电池的寿命和数据处理速度等一系列问题。

为解决上述问题，本发明技术方案提供一种基于无线传感网络节点减少数据传输流量的方法。汇聚节点对获得传感器数据进行信号处理，在节点进行信号处理，是具有实时性，可以充分减少数据流量，减少数据传输，从而延长电池寿命，提高传感器节点数据处理过程中的反应速度。

一、体系结构

在无线传感网络中，基于无线传感网络节点减少数据传输流量的方法主要包括3个部分：时间序列传感器、事件触发传感器、汇聚节点、基站。如图1所示：

（1）时间序列传感器：用于对生理、人体活动、动作信号以及人体所在环境的各种信息进行采集，包括时间序列型的传感器和时间触发型的传感器；

（2）汇聚节点：是WSN内部网络与管理节点的接口，可以连接传感器网络、基站和互联网等外部网络，实现协议栈之间的通信协议转换，同时汇聚节点对数据进行基本的处理，并将各种传感器收集上来的数据存储到存储器里。汇聚节点以低能耗的方式管理各个传感器节点或设备,接收和分析感知数据以及执行规定的用户程序，然后采用无线方式发送给附近的基站。

（3）基站：基站是负责收集由这些由汇聚节点发送的信息,并与路由器和外部网络进行连接，将数据传输给能够提供各种应用服务的远程服务器；基站还可以对数据进行监测处理，并作出相应决策。。

二、方法流程