[发明专利]一种无线传感器网络的多信道通信方法

摘要

本发明提供一种无线传感器网络的多信道通信方法，采用由发送节点选择和控制信道切换的方法，发送数据时，如果所述发送节点连续多次未能发送，则返回控制信道，并更换下次通信的数据信道，当所述发送节点选择下一跳节点时，如果所述发送节点与所有邻居节点间的链路质量均不能满足要求，则所述发送节点将更换数据信道。发送节点只需要与邻居节点协调信道切换，无需复杂的全网络或子网同步机制，通过与网络层的选路机制结合，可以减少不必要的信道更换，并且，仅需要对现有系统进行少量修改便可以实现多信道的通信；在发送节点或/和接收节点受到干扰时，能够提高包接收率、减小时延，有利于降低能耗，延长网络生存时间。

主权项

一种无线传感器网络的多信道通信方法，其特征在于，所有节点在空闲时均处于控制信道，当一个节点发送数据时，所述多信道通信方法包括以下步骤：步骤S1‑1，发送节点在所述控制信道中向接收节点发送包含有第一数据信道编号的第一控制消息，请求所述接收节点切换到所述第一数据信道编号对应的数据信道；步骤S1‑2，所述接收节点接收到所述发送节点发送来的所述第一控制消息后，向所述发送节点发送第一应答消息，然后切换到所述第一数据信道编号对应的数据信道；步骤S1‑3，所述发送节点接收到所述接收节点发送来的所述第一应答消息后，所述发送节点切换到所述第一数据信道编号对应的数据信道，然后进入步骤S1‑4；当所述发送节点连续多次重复发送所述第一控制信息，均未接收到所述第一应答消息时，所述发送节点重新选择传输路径，然后返回执行所述步骤S1‑1；步骤S1‑4，所述发送节点在所述第一数据信道编号对应的数据信道中向所述接收节点发送所述数据；当所述发送节点成功发送所述数据时，进入步骤S1‑5；当所述发送节点连续多次未能发送所述数据时，返回控制信道，并更换下次通信的数据信道，然后返回执行所述步骤S1‑1；其中，所述未能发送的含义是由于干扰信号的存在，所述发送节点在进行空闲信道评估(CCA)时发现信道忙碌，从而放弃发送操作；步骤S1‑5，所述接收节点接收到所述发送节点发送来的所述数据后，向所述发送节点发送第二应答消息，然后返回所述控制信道；步骤S1‑6，所述发送节点接收到所述接收节点发送来的第二应答消息后，返回所述控制信道；当所述发送节点连续多次重复发送数据，均未接收到所述第二应答消息时，所述发送节点放弃发送，返回所述控制信道。