一种可穿戴无线传感网通信方法

摘要

本发明提供了一种可穿戴无线传感网通信方法，所述可穿戴无线传感网的节点分为全功能节点和部分功能节点两类，全功能节点具有路由功能，部分功能节点不具有路由功能；全功能节点分为固定全功能节点和可移动全功能节点；可穿戴无线传感网包括路由骨干网和移动传感网两个部分，固定全功能节点构建成路由骨干网，通过接入路由器接入到互联网；所述移动传感网由一个以上可移动全功能节点和部分功能节点构成，其中，只有一个可移动全功能节点处于活跃状态，其他可移动全功能节点处于休眠状态，可移动全功能节点通过路由骨干网实现与互联网的通信；本发明应用于用户的健康检测等领域，例如能够将用户的物理参数传送给互联网进行检测从而实现实时抢救。

主权项

一种可穿戴无线传感网通信方法，其特征在于，所述可穿戴无线传感网的节点分为全功能节点和部分功能节点两类，全功能节点具有路由功能，部分功能节点不具有路由功能；全功能节点分为固定全功能节点和可移动全功能节点；可穿戴无线传感网包括路由骨干网和移动传感网两个部分，固定全功能节点构建成路由骨干网，通过接入路由器接入到互联网；所述移动传感网由一个以上可移动全功能节点和部分功能节点构成，其中，只有一个可移动全功能节点处于活跃状态，其他可移动全功能节点处于休眠状态，可移动全功能节点通过路由骨干网实现与互联网的通信；一个移动传感网中的部分功能节点通过移动全功能节点与其他节点进行通信；移动传感网中每个节点携带n个用于感知和采集身体的物理参数的传感单元，n为大于等于1的正整数；所述可穿戴无线传感网节点的IPv6地址由7部分组成，第一部分全局路由前缀，一个可穿戴无线传感网中所有节点的IPv6地址的全局路由前缀都相同，其值等于所连接的接入路由器的全局路由前缀；第二部分为固定全功能节点ID，唯一标识一个固定全功能节点；第三部分为移动全功能节点ID，唯一标识一个移动全功能节点；第四部分为节点类型，该值为0时，表明是部分功能节点，该值为1时，表明为移动全功能节点；第五部分为传感单元数量，即一个节点所携带的传感单元总数；第六部分为物理参数ID集合，即一个节点所携带的所有传感单元所能感知的物理参数的集合，一种物理参数由一个物理参数ID来表示，物理参数ID预先设定；第七部分为内部ID，用于区分同一个移动传感网中第五部分和第六部分值都相同的部分功能节点；其中，节点的IPv6地址的第二部分到第七部分构成节点的链路地址；接入路由器的固定全功能节点ID、移动全功能节点ID、节点类型、传感单元数量以及物理参数ID都为0，内部ID为1；固定全功能节点的移动全功能节点ID，节点类型、传感单元数量、物理参数ID以及内部ID都为0；可移动全功能节点的移动全功能节点ID、节点类型、传感单元数量、物理参数ID都不为0，内部ID为0；部分功能节点的节点类型为0，固定全功能节点ID、移动全功能节点ID、传感单元数量以及物理参数ID不为0，内部ID为0或者正整数；固定全功能节点遍布整个路由骨干网，固定全功能节点ID的比特长度值由路由骨干网的面积决定，移动全功能节点ID的比特长度由用户数量决定；所有节点第四部分节点类型的比特长度为1；传感单元数量由一个节点携带的传感单元数量来确定；物理参数ID集合的比特长度由传感单元数量和提供的物理参数ID的比特长度来确定；固定全功能节点ID和移动全功能节点ID设置为16，一个节点携带的传感单元数量小于等于6，传感单元数量的比特长度设置为3，传感单元能够检测的物理参数为15种，每种物理参数由一个物理参数ID表示，一个物理参数ID的比特长度设定为4，物理参数ID集合的比特长度为24，在物理参数ID集合中，物理参数ID从小到大依次排序；接入路由器的地址预先设定，固定全功能节点从接入路由器或者已配置地址的固定全功能节点获取地址，可移动全功能节点从已配置固定全功能节点或者已配置地址的移动全功能节点获取地址；部分功能节点从所在移动传感网络的移动全功能节点获取地址；接入路由器保存一个固定全功能节点ID分配表，用于记录分配的固定全功能节点ID空间，每个表项包括两个域，分配的固定全功能节点ID空间的上限和下限；全功能节点保存一个移动全功能节点ID分配表，用于记录分配的移动全功能节点ID空间，每个表项包括三个域，分配的移动全功能节点ID空间的上限和下限，以及生命周期；接入路由器，固定全功能节点，移动全功能节点以及部分功能节点配置地址后，在一跳范围定期广播类型为0的信标帧；信标帧负载的前四个比特定义了信标帧类型，如下表所示：