專利名稱：基于廣播電視網(wǎng)的物聯(lián)網(wǎng)組網(wǎng)方法及其路由方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域，具體涉及基于廣播電視網(wǎng)的物聯(lián)網(wǎng)組網(wǎng)方法及其路由方 法。
背景技術(shù)：
“物聯(lián)網(wǎng)”起源于1999年MIT Auto-ID實驗室提出的傳感器網(wǎng)絡(luò)。2005，國際電信 聯(lián)盟(ITU)發(fā)布了《ITU Report 2005 :The Internet ofThings》，正式提出了“物聯(lián)網(wǎng)，，這 一名詞。作為互聯(lián)網(wǎng)的自然延伸，“物聯(lián)網(wǎng)”被譽為互聯(lián)網(wǎng)浪潮之后的又一次科技革命，它 通過將日常生活中人以外的“物”聯(lián)入網(wǎng)絡(luò)，使得人類在信息社會里面獲得一個新的溝通視 角，把任何時間、任何地點的人與人之間的通信擴展到人與物、物與物之間的通信，在個人 健康、平安家居、工業(yè)監(jiān)測、智能交通、環(huán)境保護、公共安全等領(lǐng)域均有重大應(yīng)用。近幾年來， 美國、歐洲、日本等國家大力發(fā)展和支持物聯(lián)網(wǎng)的研究和推廣工作，物聯(lián)網(wǎng)的概念正在全球 成為熱潮。目前，國際上的主要研究計劃包括美國的“智慧地球”戰(zhàn)略，日本的“i-Japan”計 劃及歐盟的“歐盟物聯(lián)網(wǎng)行動計劃”等，這些計劃都將物聯(lián)網(wǎng)提高到國家戰(zhàn)略高度，希望能 確定在此領(lǐng)域的競爭優(yōu)勢。物聯(lián)網(wǎng)包括信息的傳感、傳輸和應(yīng)用三個重要組成部分，傳感部分主要由射頻識 別(RFID)技術(shù)、傳感器網(wǎng)絡(luò)等組成，對“物”進行感知和控制。由于信息需求的多樣化和網(wǎng) 絡(luò)應(yīng)用的多元化，物聯(lián)網(wǎng)面對的是一個極其復(fù)雜的無線環(huán)境，很多無線網(wǎng)絡(luò)和協(xié)議，如無線 局域網(wǎng)、藍牙、UWB、ZigBee等能夠同時同地共存。為了滿足低功耗的基本要求，物聯(lián)網(wǎng)中 的大量信息傳感節(jié)點傾向于采用基于反向散射(Backscatter)的無線技術(shù)，即以射頻識別 (RFID)技術(shù)為代表的短距離無線通信技術(shù)。因此，物聯(lián)網(wǎng)是一個由異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)和異構(gòu)節(jié)點組 成的復(fù)雜通信環(huán)境，物聯(lián)網(wǎng)中傳感節(jié)點類型豐富，在能耗、通信能力、傳輸距離、移動性等方 面具有天然異構(gòu)特性，這使得基于同構(gòu)環(huán)境的傳感器網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)及通信機制無法直接使用， 從而給物聯(lián)網(wǎng)的體系結(jié)構(gòu)設(shè)計研究帶來了巨大挑戰(zhàn)。從國內(nèi)外研究現(xiàn)狀可知，直接面向物 聯(lián)網(wǎng)的研究并不是很多，目前主要的研究成果集中于傳感器網(wǎng)絡(luò)及其他一般性的無線網(wǎng)絡(luò) 方面。同時，由于物聯(lián)網(wǎng)中“物”的數(shù)量巨大，物與物之間的相連，使得網(wǎng)絡(luò)的規(guī)模迅速擴大。 在網(wǎng)絡(luò)規(guī)模呈幾何級數(shù)增長的情況下，如何高效地收集匯聚大量傳感節(jié)點的信息并且在物 聯(lián)網(wǎng)中可靠而有效的傳輸這些信息，對于物聯(lián)網(wǎng)的研究及其應(yīng)用至關(guān)重要。此外，發(fā)展低碳 經(jīng)濟已成為全人類的共識，實現(xiàn)低能耗的綠色物聯(lián)網(wǎng)是其成功推廣應(yīng)用的關(guān)鍵，而數(shù)量巨 大的異構(gòu)節(jié)點無疑大大增加了低能耗物聯(lián)網(wǎng)的實現(xiàn)難度?，F(xiàn)有傳感器網(wǎng)絡(luò)中雖然已有一些 低能耗路由傳輸機制，但無法有效地直接用于異構(gòu)的、規(guī)模龐大的物聯(lián)網(wǎng)。為了在節(jié)點數(shù)量 龐大、各節(jié)點特性異構(gòu)的物聯(lián)網(wǎng)中實現(xiàn)高可靠和低能耗的信息收集和路由傳輸，我們必須 突破現(xiàn)有傳感器網(wǎng)絡(luò)和一般無線網(wǎng)絡(luò)的體系結(jié)構(gòu)限制，尋求解決這一問題的有效途徑。

發(fā)明內(nèi)容
(一 )要解決的技術(shù)問題
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是其一、如何設(shè)計一種能夠適應(yīng)物聯(lián)網(wǎng)中異構(gòu)節(jié)點快 速增長需求的網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)；其二、如何實現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)路由的高可靠和低功耗需求之間的平( 二)技術(shù)方案為了達到上述目的，本發(fā)明提供了一種基于廣播電視網(wǎng)的物聯(lián)網(wǎng)組網(wǎng)方法，所述 物聯(lián)網(wǎng)包括異構(gòu)節(jié)點，按照如下方式進行組網(wǎng)將所述物聯(lián)網(wǎng)中的異構(gòu)節(jié)點按照能耗特性 分為多層，且以廣播電視網(wǎng)作為所述物聯(lián)網(wǎng)的骨干網(wǎng)。其中，將物聯(lián)網(wǎng)中的異構(gòu)節(jié)點按照能耗特性分為如下四層以無源節(jié)點作為最底 層；以有源節(jié)點作為第二層；以輪循節(jié)點作為第三層，該輪循節(jié)點為能夠給所述無源節(jié)點 提供無線電波能量的節(jié)點；以所述廣播電視網(wǎng)中的發(fā)射塔節(jié)點作為最高層。其中，所述無源節(jié)點包括采用基于射頻識別技術(shù)的發(fā)射機和基于二極管檢測器的 無源接收機。其中，所述輪循節(jié)點與發(fā)射塔節(jié)點相連；有源節(jié)點與其信號所覆蓋區(qū)域中的其它 有源節(jié)點、輪循節(jié)點或者無源節(jié)點相連；無源節(jié)點與其信號所覆蓋區(qū)域中的輪循節(jié)點相連。其中，所述輪循節(jié)點包括固定輪循節(jié)點與移動輪循節(jié)點，分層之后，所述固定或移 動輪循節(jié)點與有源節(jié)點構(gòu)成無線多跳網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)；所述固定或移動輪循節(jié)點、有源節(jié)點和無 源節(jié)點構(gòu)成容遲、容錯網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)；將所述發(fā)射塔節(jié)點設(shè)為信息匯聚節(jié)點。其中，利用所述物聯(lián)網(wǎng)的拓撲結(jié)構(gòu)中的以下兩個自由度進行路由部分節(jié)點的位 置信息和時間信息。其中，按照以下方式獲得節(jié)點的位置信息利用所述廣播電視網(wǎng)的定位功能對所 述輪循節(jié)點進行定位以獲得其位置信息；基于所述拓撲結(jié)構(gòu)擴散該輪循節(jié)點的位置信息以 實現(xiàn)所述無源節(jié)點和有源節(jié)點的定位。其中，按照以下方式獲得節(jié)點的時間信息利用所述廣播電視網(wǎng)的同步功能對所 述輪循節(jié)點進行同步以獲得其時間信息；基于所述拓撲結(jié)構(gòu)擴散該輪循節(jié)點的時間信息以 獲得所述無源節(jié)點和有源節(jié)點的時間信息。其中，根據(jù)所述物聯(lián)網(wǎng)拓撲結(jié)構(gòu)中各層節(jié)點的能耗特性這個自由度實現(xiàn)低能耗高
可靠路由。(三)有益效果本發(fā)明通過基于物聯(lián)網(wǎng)中異構(gòu)節(jié)點的能耗特性差異化的層次化設(shè)計，滿足了物聯(lián) 網(wǎng)中異構(gòu)節(jié)點規(guī)模呈幾何級數(shù)增長的需求；通過以廣播電視網(wǎng)為骨干網(wǎng)，充分利用了廣播 電視網(wǎng)的覆蓋和傳輸優(yōu)勢，實現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)路由的高可靠和低功耗需求之間的平衡。


圖1是利用本發(fā)明實施例的方法所建立的物料網(wǎng)中各層異構(gòu)節(jié)點的位置示意圖；圖2是利用本發(fā)明實施例的方法所建立的物聯(lián)網(wǎng)中由異構(gòu)節(jié)點組成的多跳網(wǎng)絡(luò) 結(jié)構(gòu)和容遲、容錯網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是利用本發(fā)明實施例的方法所建立的物聯(lián)網(wǎng)中基于廣播電視網(wǎng)的節(jié)點定位 示意圖；圖4是利用本發(fā)明實施例的方法所建立的物聯(lián)網(wǎng)中基于廣播電視網(wǎng)進行輔助同步時，各節(jié)點之間的通信示意圖；圖5是利用本發(fā)明實施例的方法所建立的物聯(lián)網(wǎng)中在是否存在部分節(jié)點位置信 息的不同情況下不同路由選擇的示意圖。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖和實施例，對本發(fā)明的具體實施方式
作進一步詳細描述。以下實施 例用于說明本發(fā)明，但不用來限制本發(fā)明的范圍。廣播電視網(wǎng)已經(jīng)在全球大部分國家成功部署。廣播電視網(wǎng)具有天然的覆蓋(廣域 覆蓋)、廣播傳輸(下行單向傳輸)和穿透力強(發(fā)射信號功率高)等優(yōu)勢，通常一個城市 只需要個一個或者幾個發(fā)射塔就可以實現(xiàn)全城覆蓋，并且可實現(xiàn)全國甚至更大范圍內(nèi)的統(tǒng) 一組網(wǎng)。此時，物聯(lián)網(wǎng)中各種異構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點均在廣播電視網(wǎng)巨大的覆蓋范圍內(nèi)，且部分節(jié) 點可以收到電視發(fā)射塔的信號。此外，廣播電視網(wǎng)還可以為覆蓋范圍內(nèi)的部分異構(gòu)節(jié)點提 供定位、定時等功能，這為一般意義上的物聯(lián)網(wǎng)路由機制提供了位置信息和時間信息這兩 個額外的設(shè)計自由度，而基于已知位置信息和時間信息的路由機制無疑在高可靠和低能耗 方面具有巨大的潛力。因此，隨著廣播電視網(wǎng)的廣泛部署，合理有效地利用廣播電視網(wǎng)，不 僅可以為物聯(lián)網(wǎng)中的異構(gòu)節(jié)點提供一個統(tǒng)一的平臺，而且為實現(xiàn)低功耗的綠色物聯(lián)網(wǎng)提供 了一種新的契機。本發(fā)明根據(jù)以上思路提出了一種基于廣播電視網(wǎng)的物聯(lián)網(wǎng)組網(wǎng)方法及其路由方法。本發(fā)明的最突出特點之一是提出了基于廣播電視網(wǎng)的層次化異構(gòu)物聯(lián)網(wǎng)這個全 新概念，即在存在各種異構(gòu)節(jié)點的物聯(lián)網(wǎng)中引入了廣播電視網(wǎng)，并以此作為骨干網(wǎng)建立層 次化的網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)。具體而言，本發(fā)明的層次化異構(gòu)物聯(lián)網(wǎng)拓撲結(jié)構(gòu)如下根據(jù)物聯(lián)網(wǎng)中各異構(gòu)節(jié)點的能耗特性，將異構(gòu)節(jié)點進行層次化劃分，即基于異構(gòu) 節(jié)點能耗特性差異化的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)層次化。其中，網(wǎng)絡(luò)次化劃分的層數(shù)(》2)可根據(jù)網(wǎng) 絡(luò)結(jié)構(gòu)的性能和復(fù)雜度來綜合決定。從物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點中的無線通信的發(fā)射機來看，可以分 為三類，即可以提供無線電波能量給應(yīng)答器的發(fā)射機、普通采用無線局域網(wǎng)(WLAN)、藍牙 (BLUETOOTH)、UWB、ZigBee等技術(shù)的有源發(fā)射機以及基于RFID技術(shù)的超低功率發(fā)射機。有 源發(fā)射機能耗大，但傳輸距離遠；超低功率發(fā)射機能耗小，但傳輸距離近，附近必須有提供 無線電波能量的發(fā)射機。從物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點中的無線通信的接收機來看，也可以分為三類，即可 以接收很弱的RFID反射信號的大功率接收機、普通有源接收機、及基于二極管檢測器的無 源接收機。有源接收機能耗大，但接收靈敏度高；無源接收機能耗小，但接受靈敏度低。因 此，本發(fā)明實施例將物聯(lián)網(wǎng)中的異構(gòu)節(jié)點按照其能耗特性分為以下四層1)最底層是最低能耗的(簡單)無源節(jié)點SP (Simple Passive)；SP節(jié)點采用基于RFID技術(shù)的超低功率的發(fā)射機和基于二極管檢測器的無源接收 機。顯然，SP節(jié)點只能用于短距離通信，并且在外界提供無線電波能量的時候才能工作；2)第二層是較低能耗的(簡單)有源節(jié)點SA (Simple Active)；SA節(jié)點采用基于無線局域網(wǎng)、藍牙、UWB、ZigBee等技術(shù)的有源發(fā)射機和接收機， SA節(jié)點能用于中等距離的無線通信；3)第三層是能給SP節(jié)點提供無線電波能量的輪循節(jié)點PN(Polling Node)；
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PN節(jié)點采用較大功率的有源發(fā)射機和能接收微弱RFID反射信號的大功率接收 機，PN節(jié)點能用于中等距離的無線通信；4)最高層是廣播電視的發(fā)射塔BT (Broadcasting Transmitter)；BT節(jié)點發(fā)射功率可以達到上千瓦，具有很強的覆蓋能力，能夠進行長達幾十公里 的遠距離傳輸，能耗較大但對能耗并不敏感，因為BT —般配有高功率電源，還能為覆蓋范 圍內(nèi)的PN節(jié)點提供定位、同步等信息。如圖1所示，異構(gòu)節(jié)點集中于物聯(lián)網(wǎng)的骨干接入和感知匯聚兩個層面上，它們在 能耗、通信能力、傳輸距離、移動性等方面均存在異構(gòu)特性，因此提出了基于廣播電視網(wǎng)的 層次化異構(gòu)物聯(lián)網(wǎng)拓撲結(jié)構(gòu)，將異構(gòu)物聯(lián)網(wǎng)層次化劃分為由SA、SP、PN、BT異構(gòu)節(jié)點構(gòu)成的 四層網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，PN節(jié)點包括固定輪循節(jié)點和移動輪循節(jié)點，PN節(jié)點直接與BT節(jié)點相連；SA 節(jié)點與其信號所覆蓋區(qū)域中的其它SA節(jié)點、PN或者SP節(jié)點相連；SP節(jié)點可以與其信號所 覆蓋區(qū)域中的PN節(jié)點相連。如圖2所示，在基于廣播電視網(wǎng)的層次化異構(gòu)物聯(lián)網(wǎng)拓撲結(jié)構(gòu)中，PN節(jié)點與SA節(jié) 點構(gòu)成無線多跳網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)；PN節(jié)點、SA節(jié)點和SP節(jié)點構(gòu)成容遲、容錯網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)；BT節(jié)點則 為信息匯聚節(jié)點。上述廣播電視網(wǎng)可以是美國的ATSC數(shù)字電視網(wǎng)、歐洲的DVB-T數(shù)字電視網(wǎng)、日本 的ISDB-T數(shù)字電視網(wǎng)和中國的DTMB數(shù)字電視網(wǎng)之一，或者是基于上述幾種電視網(wǎng)的融合 網(wǎng)。本發(fā)明的另一突出特點是，在本發(fā)明提出的基于廣播電視網(wǎng)的層次化異構(gòu)物聯(lián)網(wǎng) 拓撲結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，充分利用廣播電視網(wǎng)提供的定位、同步等功能，為異構(gòu)物聯(lián)網(wǎng)中的部分 節(jié)點提供位置和/或時間信息，為高可靠低能耗的路由機制提供新的設(shè)計自由度，從而協(xié) 同實現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)中異構(gòu)節(jié)點的高可靠和低功耗之間的最優(yōu)平衡。具體而言，本發(fā)明的高可靠 低能耗的路由機制原理如下首先，對于物聯(lián)網(wǎng)的同步網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，本發(fā)明實施例主要借助由主發(fā)射臺、次發(fā)射臺 和多個補點器構(gòu)成的單頻廣播電視網(wǎng)，實現(xiàn)覆蓋范圍內(nèi)物聯(lián)網(wǎng)部分節(jié)點的時鐘、時間等同 步(同步方案為現(xiàn)有技術(shù))。在此基礎(chǔ)上，對于異構(gòu)節(jié)點中的全部或部分PN節(jié)點，可以得到 其精確的同步信息，對于其他不同類型的節(jié)點同步而言，PN節(jié)點依靠節(jié)點間的分層結(jié)構(gòu)擴 散其同步信息，實現(xiàn)SA節(jié)點和/或SP節(jié)點的同步。具體方案如下利用SA/SP與PN之間 的分層結(jié)構(gòu)和物理信道，當SA和PN存在通信路徑時，將同步信息擴散至SA ；當SP節(jié)點處 于工作狀態(tài)時，PN節(jié)點將同步信息擴散至SP。從而可以大致獲取層次化異構(gòu)物聯(lián)網(wǎng)中全部 或部分節(jié)點的時間信息；其次，通過廣播電視網(wǎng)的提供的定位功能(定位算法為現(xiàn)有技術(shù))。如圖3所示， 可以實現(xiàn)層次化物聯(lián)網(wǎng)中全部或部分PN節(jié)點等關(guān)鍵節(jié)點的定位，而對于其他不同類型的 節(jié)點定位，PN節(jié)點依靠節(jié)點間的分層結(jié)構(gòu)擴散其位置信息，實現(xiàn)SP節(jié)點和/或SA節(jié)點的 定位。具體方案如下由于SP節(jié)點通過基于反向散射方式的RFID技術(shù)和PN節(jié)點通信，通 信距離比較短，通常在0. lm到3m之間，所以通過PN節(jié)點的位置信息傳輸可以大致實現(xiàn)SP 節(jié)點的定位；另外，由于極低功耗的無源收發(fā)射機的限制，SP節(jié)點和SA節(jié)點的通信距離也 很短，所以通過SP節(jié)點的位置信息傳輸可以基本實現(xiàn)SA節(jié)點的定位。從而可以大致獲取 層次化異構(gòu)物聯(lián)網(wǎng)中全部或部分節(jié)點的位置信息。
然后，如圖4所示，基于全部或部分節(jié)點的已知時間信息，可以在廣播電視網(wǎng)的輔 助下為物聯(lián)網(wǎng)中需要通信的異構(gòu)節(jié)點快速建立起通信鏈路，從而避免了傳統(tǒng)物聯(lián)網(wǎng)中由于 異構(gòu)節(jié)點的異步時間信息導(dǎo)致的在建立通信鏈路時的時延和功耗。最后，基于層次化異構(gòu)物聯(lián)網(wǎng)中全部或部分節(jié)點的已知位置信息，可以實現(xiàn)環(huán)境 自適應(yīng)的高可靠低能耗的路由機制，即借助部分節(jié)點的位置信息，在通信環(huán)境優(yōu)越，即存 在端到端路由路徑時采用冗余的多路徑路由，這樣可以提高信息的反饋速度和路由的可靠 性；在通信環(huán)境惡劣時，采用基于位置預(yù)測的容遲容錯機會路由機制，盡可能的利用通信資 源，這樣可以提高路由的可用性。圖5給出了在是否存在部分節(jié)點位置信息的不同情況下 不同路由選擇的示意圖。在上述過程中，結(jié)合層次化物聯(lián)網(wǎng)拓撲結(jié)構(gòu)中對各異構(gòu)節(jié)點能耗特性的劃分，在 路由選擇時可以綜合考慮路由中各節(jié)點的能耗大小，從而實現(xiàn)高可靠低能耗的路由機制。由以上實施例可以看出，本發(fā)明通過基于物聯(lián)網(wǎng)中異構(gòu)節(jié)點的能耗特性的層次化 設(shè)計，滿足了物聯(lián)網(wǎng)中異構(gòu)節(jié)點規(guī)模呈幾何級數(shù)增長的需求；通過以廣播電視網(wǎng)為骨干網(wǎng)， 充分利用了廣播電視網(wǎng)的覆蓋和傳輸優(yōu)勢，實現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)路由的高可靠和低功耗需求之間的 平衡。以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，應(yīng)當指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人 員來說，在不脫離本發(fā)明技術(shù)原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾 也應(yīng)視為本發(fā)明的保護范圍。
權(quán)利要求
一種基于廣播電視網(wǎng)的物聯(lián)網(wǎng)組網(wǎng)方法，所述物聯(lián)網(wǎng)包括異構(gòu)節(jié)點，其特征在于，按照如下方式進行組網(wǎng)將所述物聯(lián)網(wǎng)中的異構(gòu)節(jié)點按照能耗特性分為多層，且以廣播電視網(wǎng)作為所述物聯(lián)網(wǎng)的骨干網(wǎng)。
2.如權(quán)利要求1所述的基于廣播電視網(wǎng)的物聯(lián)網(wǎng)組網(wǎng)方法，其特征在于，將物聯(lián)網(wǎng) 中的異構(gòu)節(jié)點按照能耗特性分為如下四層以無源節(jié)點作為最底層；以有源節(jié)點作為第二 層；以輪循節(jié)點作為第三層，該輪循節(jié)點為能夠給所述無源節(jié)點提供無線電波能量的節(jié)點； 以所述廣播電視網(wǎng)中的發(fā)射塔節(jié)點作為最高層。
3.如權(quán)利要求2所述的基于廣播電視網(wǎng)的物聯(lián)網(wǎng)組網(wǎng)方法，其特征在于，所述無源節(jié) 點包括采用基于射頻識別技術(shù)的發(fā)射機和基于二極管檢測器的無源接收機。
4.如權(quán)利要求2所述的基于廣播電視網(wǎng)的物聯(lián)網(wǎng)組網(wǎng)方法，其特征在于，所述輪循節(jié) 點與發(fā)射塔節(jié)點相連；有源節(jié)點與其信號所覆蓋區(qū)域中的其它有源節(jié)點、輪循節(jié)點或者無 源節(jié)點相連；無源節(jié)點與其信號所覆蓋區(qū)域中的輪循節(jié)點相連。
5.如權(quán)利要求4所述的基于廣播電視網(wǎng)的物聯(lián)網(wǎng)組網(wǎng)方法，其特征在于，所述輪循節(jié) 點包括固定輪循節(jié)點與移動輪循節(jié)點，分層之后，所述固定或移動輪循節(jié)點與有源節(jié)點構(gòu) 成無線多跳網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)；所述固定或移動輪循節(jié)點、有源節(jié)點和無源節(jié)點構(gòu)成容遲、容錯網(wǎng)絡(luò) 結(jié)構(gòu)；將所述發(fā)射塔節(jié)點設(shè)為信息匯聚節(jié)點。
6.一種基于權(quán)利要求1 5任一項所述物聯(lián)網(wǎng)的路由方法，其特征在于，利用所述物聯(lián) 網(wǎng)的拓撲結(jié)構(gòu)中的以下兩個自由度進行路由部分節(jié)點的位置信息和時間信息。
7.如權(quán)利要求6所述的路由方法，其特征在于，按照以下方式獲得節(jié)點的位置信息利 用所述廣播電視網(wǎng)的定位功能對所述輪循節(jié)點進行定位以獲得其位置信息；基于所述拓撲 結(jié)構(gòu)擴散該輪循節(jié)點的位置信息以實現(xiàn)所述無源節(jié)點和有源節(jié)點的定位。
8.如權(quán)利要求6所述的路由方法，其特征在于，按照以下方式獲得節(jié)點的時間信息利 用所述廣播電視網(wǎng)的同步功能對所述輪循節(jié)點進行同步以獲得其時間信息；基于所述拓撲 結(jié)構(gòu)擴散該輪循節(jié)點的時間信息以獲得所述無源節(jié)點和有源節(jié)點的時間信息。
9.如權(quán)利要求1 5任一項所述的路由方法，其特征在于，根據(jù)所述物聯(lián)網(wǎng)拓撲結(jié)構(gòu)中 各層節(jié)點的能耗特性這個自由度進行路由。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種基于廣播電視網(wǎng)的物聯(lián)網(wǎng)組網(wǎng)方法，所述物聯(lián)網(wǎng)包括異構(gòu)節(jié)點，按照如下方式進行組網(wǎng)將所述物聯(lián)網(wǎng)中的異構(gòu)節(jié)點按照能耗特性分為多層，且以廣播電視網(wǎng)作為所述物聯(lián)網(wǎng)的骨干網(wǎng)。本發(fā)明還提供了一種基于所述物聯(lián)網(wǎng)的路由方法。本發(fā)明通過基于物聯(lián)網(wǎng)中異構(gòu)節(jié)點的能耗特性的層次化設(shè)計，滿足了物聯(lián)網(wǎng)中異構(gòu)節(jié)點規(guī)模呈幾何級數(shù)增長的需求；通過以廣播電視網(wǎng)為骨干網(wǎng)，充分利用了廣播電視網(wǎng)的覆蓋和傳輸優(yōu)勢，實現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)路由的高可靠和低功耗需求之間的平衡。
文檔編號H04L29/08GK101902499SQ20101021853
公開日2010年12月1日 申請日期2010年6月25日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月25日
發(fā)明者戴凌龍, 李勇, 潘長勇, 王昭誠, 金德鵬 申請人:清華大學(xué)