[发明专利]一种基于无线传感器网络的信息传输方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及通信领域，尤其涉及一种基于无线传感器网络的信息传输方法及装置。

背景技术

WSN（Wireless Sensor Network,无线传感器网络）是由大量的静止或移动的传感器以自组织和多跳的方式构成的无线网络。无线网络中的各个传感器相互协作，以感知、采集、处理和传输网络覆盖地理区域内感知对象的监测信息，这些监测信息通过大量的传感器节点发送至用户。

WSN节点电源的能量为有限值，且WSN节点的通信能力和处理能力受节点电源能量的影响，即随着WSN某节点电源能量的下降，信息接收端的误码率随之升高，通信状况会变差。为了使接收端获得更加精确的信息，往往需要在被监测区域部署节点密度很大的成千上万个邻居节点，使得每个节点周围都含有大量的邻居节点。在WSN中，由源节点经过多跳发送至目的节点来实现信息的传递。传统的网络中，往往使用单一路径传输数据信息的方法，例如，在一些网络结构中，节点以簇的形式进行分布，如图1所示，在该簇中选择一个节点作为管理节点，该管理节点被成为簇头节点，用于簇内信息的汇总、转发以及对其他簇的信息进行接收。对于上述网络结构，所有信息的传输均以簇头节点为中继节点，在簇头节点之间通过单跳方式实现信息的传输，导致簇头节点负担较重，容易因为能量的大量消耗而失效。在多数网络中，也存在源节点于目的节点之间传输路径单一，仅在源节点大量的邻居节点中，选择一个节点作为中继节点来完成源节点与目的节点之间的信息传输。参阅图2所示，源节点s和目的节点t之间的信息传输路径为s，即源节点s和目的节点t之间的信息传输为多跳传输，而传输路径仅为一条，该传输路径中的中继节点的能量消耗较大，当中继节点的能量消耗殆尽时，会造成信息传输的错误。

综上所述，在无线传感器网络的信息传输过程中，存在部分中继节点能量消耗过大，导致信息传输准确性差的问题。

发明内容

本发明实施例提供一种无线传感器网络的信息传输方法及装置，用以解决现有技术中存在部分中继节点能量消耗过大，导致信息传输准确性差的问题。

本发明实施例提供的具体技术方案如下：

一种基于无线传感器网络的信息传输方法，包括：

源节点确定待发送的数据包数目n，以及可使用的中继节点的数目m，n≤m；

源节点分别根据每一个中继节点对应的传输路径的距离及信噪比，在确定的m个中继节点中，选择传输路径的能量消耗值相对最小的n个中继节点；

源节点将待发送的n个数据包分别通过所述n个中继节点对应的传输路径发往目的节点。

一种基于无线传感器网络的信息传输方法，包括：

目的节点通过m个中继节点中传输路径的能量消耗值相对最小的n个中继节点接收源节点按照上述方法发送的n个数据包。

一种基于无线传感器网络的信息传输装置，包括：

统计模块，用于确定待发送的数据包数目n，以及可使用的中继节点的数目m，n≤m；

计算模块，用于分别根据每一个中继节点对应的传输路径的距离及信噪比，在确定的m个中继节点中，选择传输路径的能量消耗值相对最小的n个中继节点；

发送模块，用于将待发送的n个数据包分别通过所述n个中继节点对应的传输路径发往目的节点。

一种基于无线传感器网络的信息传输装置，包括：

接收模块，用于通过m个中继节点中传输路径的能量消耗值相对最小的n个中继节点接收源节点按照上述方法发送的n个数据包。

本发明实施例中，通过源节点确定待发送的数据包数目n，以及可使用的中继节点的数目m，n≤m；源节点分别根据每一个中继节点对应的传输路径的距离及信噪比，在确定的m个中继节点中，选择传输路径的能量消耗值相对最小的n个中继节点；源节点将待发送的n个数据包分别通过n个中继节点对应的传输路径发往目的节点的方法，在源节点和目的节点之间增加中继节点，多路径传输信息，提高了信息传输的效率，节约了源节点和目的节点的能量。

附图说明

图1为现有技术中分簇网络中信息的传输方式示意图；

图2为现有技术中无线传感器网络中信息的传输方式示意图；

图3为本发明实施例中基于无线传感器网络的信息传输装置；

图4为本发明实施例中基于无线传感器网络的信息传输流程图；

图5为本发明实施例中无线传感器网络中三条路径实现信息传输示意图；

图6为本发明实施例中无线传感器网络中n条路径实现信息传输示意图；