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公开(公告)号：CN101188444B
公开(公告)日：2012-04-04
申请号：CN200710041294.2
申请日：2007-05-25
申请人： 中国科学院嘉兴无线传感网工程中心
摘要： 本发明公开了一种无线传感网的分布式分簇组网的方法，通过节点在邻居范围内交互信息，获知局部网络信息，并在此基础上，通过加权的方式计算节点用以竞争簇头的权值，据此进行簇头选举、成簇，由此完成网络的成簇过程。本发明充分利用节点所能掌握的局部网络信息，以加权的方式，获得局部最优的簇头竞争权值，从而达到网络的整体分簇最优化，实现系统的负载平衡。而本发明的节点权值在分簇过程中是动态变化从而可以得到更加优化的分簇结果。本发明与现有的分簇组网方法相比易于实现节点负载平衡，延长网络生存周期，且性能更佳，可以满足不同的应用场景下对网络性能的不同要求，具有较好的适应性和扩展性。
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公开(公告)号：CN101459870B
公开(公告)日：2014-06-25
申请号：CN200810059952.5
申请日：2008-03-05
申请人： 中国科学院嘉兴无线传感网工程中心
摘要： 本发明公开了一种基于无线传感器网络的室内定位系统和实现方法，所述的系统是由信标节点和盲节点构成的平面定位网络。所述的方法包括：步骤A组网初始化阶段，信标节点之间进行信息交互，实现整个定位网络的网络组建；步骤B，分布式定位阶段，盲节点和信标节点之间进行定位信息交互，盲节点实现分布式自定位；步骤C，定位结果传输阶段，盲节点将自定位的结果发送给距离自己最近的信标节点，该信标节点通过路由和其它信标节点的转发，将定位结果传送给汇聚节点。本发明适用于包括门、窗、各种障碍物的室内环境中的盲节点的实时定位，可以提供展馆中移动用户的导航服务、医院中病人的位置监控、商店或超市中顾客的寻找等各种位置信息服务。
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公开(公告)号：CN101286910B
公开(公告)日：2011-05-18
申请号：CN200810060043.3
申请日：2008-03-05
申请人： 中国科学院嘉兴无线传感网工程中心
摘要： 本发明涉及一种面向任务的无线传感网网络拓扑建立的方法，包括以下步骤：A.建立全局静态骨干网拓扑，提供较好的节点管理方式和保证网络连通性；B.在维持静态拓扑结构不变的前提下，局部网络节点面向任务动态成簇，以支持不同的任务需求，在完成任务后，解除节点间的基于任务的逻辑关系。本发明在支持动态任务变换的同时，提供较好的网络拓扑管理，有效延长网络生存时间。
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公开(公告)号：CN101252512B
公开(公告)日：2012-05-16
申请号：CN200810059966.7
申请日：2008-03-05
申请人： 中国科学院嘉兴无线传感网工程中心
摘要： 本发明公开了一种基于Mesh和分簇相结合的无线传感网通信调度方法，网络中各节点周期性地执行各自的任务调度，实现节点之间的通信。本通信调度方法的主要思想是，簇内通信方面，上层节点形成调度周期后，以周期性广播Beacon帧的形式通知下层节点，以便下层节点加入上层节点组建的簇以及维护与上层节点的时钟同步；簇间通信方面，由骨干节点负责路由建立和簇间数据传输。本通信调度方法通过簇内通信时段的划分和引入节点睡眠机制，有效的解决了簇间大功率通信对簇内通信的干扰以及节点过度空闲侦听的问题。本发明提出的通信调度方法，适用于相当一部分典型的无线传感网应用，同时可以作为其他无线传感网通信调度方法的扩展基础。
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公开(公告)号：CN101286911B
公开(公告)日：2011-05-18
申请号：CN200810060051.8
申请日：2008-03-05
申请人： 中国科学院嘉兴无线传感网工程中心
CPC分类号： Y02D70/20
摘要： 本发明提出一种新的无线传感器网络的组网方法，采用网格(Mesh)和分簇拓扑相结合的混合组网方式，包括汇聚节点、骨干节点、簇头节点、簇成员节点四类装置，骨干节点间通过Mesh拓扑结构形成系统的骨干网络，其余节点按分簇拓扑结构形式进行组网，分簇头节点和簇成员节点，其中簇头节点管理若干簇成员节点，并负责向骨干节点报告，骨干节点管理若干簇头节点。以上三类节点通过分布式信息交互进行组网。收集节点主要负责网络传感数据的收集，以及部分网络管理工作。通过Mesh和分簇拓扑相结合的组网方式，可以充分利用Mesh网络的连通性和对等多跳通信，以及分簇结构在节能和管理方面的优势，有效地实现较大规模无线传感网的节点状态管理、睡眠管理以及数据传输。
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公开(公告)号：CN101184005B
公开(公告)日：2011-01-12
申请号：CN200710038131.9
申请日：2007-03-16
申请人： 中国科学院嘉兴无线传感网工程中心
CPC分类号： Y02D70/32
摘要： 一种基于双重分簇无线传感器网络的自适应通信方法，包括以下步骤：M、簇内通信，簇成员将数据发送至簇头；N、簇间通信，即簇头间通信；当两个簇头处于同一虚拟簇时，该两个簇头在簇间通信时段进行数据交互，当两个簇头处于不同虚拟簇时，该两个簇头在虚拟簇间自适应通信时段进行数据交互，位于两个虚拟簇交界的簇头节点需要在一个超帧周期中设置所述虚拟簇间自适应通信时段，所述虚拟簇间自适应通信时段根据对方簇间通信时段的相对起始、结束时间，在本簇头超帧周期中的相应位置设定。本发明能很好的支持网络中的数据传输，且兼顾能量效率和网络规模的扩展性，对节点的时钟同步要求不高，适合在资源受限的传感器网络节点MAC层设计。
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公开(公告)号：CN101286912B
公开(公告)日：2012-05-16
申请号：CN200810060069.8
申请日：2008-03-05
申请人： 中国科学院嘉兴无线传感网工程中心
摘要： 本发明公开了一种移动终端辅助的无线传感器网络信息获取方法。本发明的网络工作在固定与移动混合模式。数据获取模式为定时上报或者按需查询。网络中有一个到多个固定汇聚节点，负责兴趣分发、信息获取与上层网络接入。所有传感器节点都维护到固定汇聚节点的可靠传输路由。当传感器节点有数据需要上报时：如果网络中不存在移动终端，就将数据通过多跳传输到固定汇聚节点；如果网络中存在一个到多个移动终端，传感器节点将数据多跳传输到距离自己最近的移动终端或者固定汇聚节点。移动终端只向自己附近小范围内的节点扩散自己的位置更新。收到移动终端位置更新信息的传感器节点维护到移动终端的路由。本发明具有利用现有商用高速移动网络来辅助解决当前大规模固定传感器网络汇聚节点附近通信瓶颈问题，提升网络容量，延长网络生存时间，并减小信息获取延迟。本发明的可靠性、灵活性、可扩展性较强。
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公开(公告)号：CN101286933B
公开(公告)日：2011-03-30
申请号：CN200810060050.3
申请日：2008-03-05
申请人： 中国科学院嘉兴无线传感网工程中心
摘要： 本发明公开了一种无线传感网的分布式的、基于流量的自适应簇调整方法。在分簇的网络正常运行过程中，簇头节点依据自身负担的网络流量自适应地调整簇规模，负载高时增加簇头密度，负载低时降低簇头密度，以获得较好的簇头负载平衡，缓解网络“热区”问题，延长网络生存时间。
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公开(公告)号：CN101237416B
公开(公告)日：2010-12-29
申请号：CN200810060054.1
申请日：2008-03-05
申请人： 中国科学院嘉兴无线传感网工程中心
摘要： 本发明涉及一种基于分簇的无线传感网分布式局部网络拓扑重建实现方法，重建的触发或由簇头广播重建消息，或由备份簇头检测故障后广播重建消息，以启动拓扑重建进程；重建范围由触发节点依据本簇与邻居簇的规模决定，由于网络节点分布的随机性，不同的簇触发的局部重建范围有所不同，以保证重建的分簇结构较优。本发明提供的方法为分簇结构的无线传感网的簇头轮换提供了较好的解决方法，较好的做到了网络开销与分簇结构优化的折中。
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公开(公告)号：CN101442459B
公开(公告)日：2011-12-14
申请号：CN200810060032.5
申请日：2008-03-05
申请人： 中国科学院嘉兴无线传感网工程中心
摘要： 本发明公开了一种高度可扩展的无线传感器网络组网方法，根据无线传感器网络应用特定性特点，包括不同网络规模需求、不同节点协同信息处理需求、不同传感数据业务服务质量需求、不同应用信道环境等，以及无线传感器网络共性问题包括网络生命周期最大化需求、节点自组织成网、较弱的网络全局时间同步要求、物理层单信道条件等，采用了自顶向下的设计方法，设计了应用层、网络层、媒体接入层、兼容多种通信机制的物理层；有利于根据本发明方法设计网络性能优异且实用性强的无线传感器网络，从而推动无线传感网的大规模产业化发展。
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