基于增强型混合功率控制的无线传感器网络的节点的通信方法

摘要

本发明提供一种基于增强型混合功率控制的无线传感器网络的节点，所述节点包括传感单元、处理单元、通信单元和电源，其中，所述电源与所述传感单元、所述处理单元、所述通信单元相连接，所述传感单元与所述处理单元相互连接，所述通信单元与所述处理单元相互连接。所述处理单元使用ARM7TDMI-S LPC213X微控制器；所述通信单元使用CC2420无线收发芯片。本发明降低了传感器网络能量的消耗，延长无线传感器网络寿命。有效的减少了空闲侦听带来的功耗，克服了单一功率控制技术的不足之处，也能起到有效的调节发送功率和接收功率的作用。

主权项

基于增强型混合功率控制的无线传感器网络的节点的通信方法，其特征在于，所述通信方法包括如下步骤：(1)对所述节点进行所述通信的初始化准备；(2)启动RTS/CTS握手机制；(3)准备接受所述RTS/CTS握手信息；(4)所述节点是否成功接收到所述RTS/CTS报文，如果成功接收，则进行步骤(5)，如果没有成功接收，则返回步骤(3)；(5)检测待发送报文是否超过阈值，如果超过阈值，则进行步骤(6)，如果没有超过阈值，则进行步骤(7)；(6)所述待发送报文超过阈值，进行功率调整机制；(7)所述待发送报文没有超过阈值，进行选择性睡眠机制；所述功率调整机制包括如下步骤：(1)检测所述通信节点间的距离是否已知，如果所述距离已知，则进行步骤(3)，如果所述距离未知，则进行步骤(2)；(2)所述距离未知，计算出所述通信节点间的距离；(3)如果所述距离已知，计算出最小发送功率；(4)按照所述的最小发送功率发送报文。所述选择性睡眠机制包括如下步骤：(1)所述节点关闭射频模块；(2)存储收集到的报文；(3)唤醒定时器；(4)所述节点进入选择性睡眠；(5)判断定时器是否到时，如果所述定时器没有到时，则返回步骤(4)，如果所述定时器到时，则进入步骤(6)；(6)所述定时器到时，所述节点集中发送所述收集到的报文；所述计算出所述通信节点间的距离是通过公式计算，其中，d代表数据发送节点和数据接收节点之间的距离，Pr代表接收功率，Pt代表发送功率，Gt和Gr各自分别代表发送和接收的天线增益，λ代表载波波长，n代表路径衰减系数；所述计算出最小发送功率是通过公式计算，其中，d代表数据发送节点和数据接收节点之间的距离，Gt和Gr各自分别代表发送和接收的天线增益，λ代表载波波长，n代表路径衰减系数，RX‑Thresh代表接收功率阈值，Pt代表最小发送功率。