專利名稱：無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的節(jié)能管理方法、系統(tǒng)及遠(yuǎn)程管理服務(wù)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的節(jié)能技術(shù)，特別是一種無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的節(jié)能管理 方法、系統(tǒng)及遠(yuǎn)程管理服務(wù)器。
背景技術(shù)：
在無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中，無線傳感器節(jié)點(diǎn)往往采用電池供電，其供電容量極其有限， 而頻繁充電或更換電池又是不便的。因此，如何降低節(jié)點(diǎn)功耗、延長無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的生存 期，是值得研究的問題。目前，無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的節(jié)能研究中，其方法和技術(shù)按照研究對象的不同主要分 為兩類單個節(jié)點(diǎn)的節(jié)能技術(shù)和整個無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的節(jié)能技術(shù)。對于單個節(jié)點(diǎn)，其節(jié)能技 術(shù)主要包括節(jié)點(diǎn)硬件電路的低功耗、軟件操作系統(tǒng)的低功耗優(yōu)化處理、無線射頻收發(fā)的節(jié) 能設(shè)計、休眠與喚醒機(jī)制等；對于整個無線傳感器網(wǎng)絡(luò)，其節(jié)能技術(shù)主要包括基于能量有 效性的路由協(xié)議、網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涔芾砼c控制、數(shù)據(jù)融合處理等?，F(xiàn)有技術(shù)的方法的特點(diǎn)是僅僅依靠無線傳感器網(wǎng)絡(luò)本身進(jìn)行一定的節(jié)能處理。 但在物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用背景下，無線傳感器網(wǎng)絡(luò)可通過網(wǎng)關(guān)及遠(yuǎn)程通信網(wǎng)連接到遠(yuǎn)程管理服務(wù) 器，因此，如何利用遠(yuǎn)程管理服務(wù)器為無線傳感器網(wǎng)絡(luò)提供節(jié)能管理服務(wù)，成為一個值得研 究的問題。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，本發(fā)明的主要目的在于提供一種無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的節(jié)能管理方法、系 統(tǒng)及遠(yuǎn)程管理服務(wù)器，以利用遠(yuǎn)程管理服務(wù)器為無線傳感器網(wǎng)絡(luò)提供節(jié)能管理服務(wù)。為達(dá)到上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實現(xiàn)的本發(fā)明提供了一種無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的節(jié)能管理方法，該方法包括無線傳感器網(wǎng)絡(luò)將節(jié)點(diǎn)剩余能量信息、和/或網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湫畔?、?或節(jié)點(diǎn)休眠信息 通過網(wǎng)關(guān)設(shè)備發(fā)送至遠(yuǎn)程管理服務(wù)器；遠(yuǎn)程管理服務(wù)器存儲所述節(jié)點(diǎn)剩余能量信息、和/或網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湫畔?、?或節(jié)點(diǎn)休 眠信息，并根據(jù)上述信息進(jìn)行節(jié)能決策，將所述節(jié)能決策通過網(wǎng)關(guān)設(shè)備發(fā)送至無線傳感器 網(wǎng)絡(luò)。上述方案中，所述無線傳感器網(wǎng)絡(luò)將節(jié)點(diǎn)剩余能量信息通過網(wǎng)關(guān)設(shè)備發(fā)送至遠(yuǎn)程 管理服務(wù)器，為無線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)根據(jù)所設(shè)周期向網(wǎng)關(guān)設(shè)備發(fā)送本節(jié)點(diǎn)剩余能量信息， 并當(dāng)網(wǎng)關(guān)設(shè)備收集到所有節(jié)點(diǎn)剩余能量信息后，將所有節(jié)點(diǎn)剩余能量信息發(fā)送至遠(yuǎn)程管理 服務(wù)器；或者，由網(wǎng)關(guān)設(shè)備主動向無線傳感器網(wǎng)絡(luò)發(fā)起數(shù)據(jù)請求，并由無線傳感器網(wǎng)絡(luò)將節(jié) 點(diǎn)剩余能量信息通過網(wǎng)關(guān)設(shè)備發(fā)送至遠(yuǎn)程管理服務(wù)器；或者，由遠(yuǎn)程管理服務(wù)器主動向無 線傳感器網(wǎng)絡(luò)查詢節(jié)點(diǎn)剩余能量信息，無線傳感器網(wǎng)絡(luò)接收到該查詢命令后并予以響應(yīng)。上述方案中，所述無線傳感器網(wǎng)絡(luò)將節(jié)點(diǎn)剩余能量信息通過網(wǎng)關(guān)設(shè)備發(fā)送至遠(yuǎn)程 管理服務(wù)器，為將節(jié)點(diǎn)剩余能量信息與傳感數(shù)據(jù)一起發(fā)送至遠(yuǎn)程管理服務(wù)器。
上述方案中，所述無線傳感器網(wǎng)絡(luò)將網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湫畔⑼ㄟ^網(wǎng)關(guān)設(shè)備發(fā)送至遠(yuǎn)程管理 服務(wù)器，為當(dāng)有新節(jié)點(diǎn)加入無線傳感器網(wǎng)絡(luò)時，新節(jié)點(diǎn)建立到網(wǎng)關(guān)設(shè)備的路由，在路由建 立完成后，網(wǎng)關(guān)設(shè)備將該新建路由信息發(fā)送至遠(yuǎn)程管理服務(wù)器；或者，當(dāng)有節(jié)點(diǎn)退出無線傳 感器網(wǎng)絡(luò)時，網(wǎng)關(guān)設(shè)備在下一次通信過程中發(fā)現(xiàn)該節(jié)點(diǎn)退出時，將該節(jié)點(diǎn)退出信息發(fā)送至 遠(yuǎn)程管理服務(wù)器；或者，當(dāng)有節(jié)點(diǎn)發(fā)生移動時，如果在網(wǎng)關(guān)設(shè)備發(fā)現(xiàn)原通信線路失效之前， 該移動節(jié)點(diǎn)已建立到網(wǎng)關(guān)設(shè)備的新路由，則網(wǎng)關(guān)設(shè)備將所述新路由信息發(fā)送至遠(yuǎn)程管理服 務(wù)器，否則，按照該節(jié)點(diǎn)退出無線傳感器網(wǎng)絡(luò)處理。上述方案中，所述遠(yuǎn)程管理服務(wù)器的信息存儲格式包括網(wǎng)絡(luò)標(biāo)識、節(jié)點(diǎn)標(biāo)識、節(jié) 點(diǎn)到網(wǎng)關(guān)設(shè)備的路由信息、及節(jié)點(diǎn)剩余能量信息和節(jié)點(diǎn)休眠信息；其中，所述節(jié)點(diǎn)剩余能量 信息包括剩余能量的絕對值及剩余能量的百分比。上述方案中，所述遠(yuǎn)程管理服務(wù)器的節(jié)能決策，包括網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涞目刂?，以及?jié)點(diǎn) 的休眠與喚醒控制；具體為在網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涞目刂浦?，遠(yuǎn)程管理服務(wù)器根據(jù)存儲的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?信息判斷無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的類型，并根據(jù)能量均衡原則，每隔一定時間或一定能量消耗更 換路由節(jié)點(diǎn)或簇首節(jié)點(diǎn)；在節(jié)點(diǎn)的休眠與喚醒控制中，遠(yuǎn)程管理服務(wù)器根據(jù)節(jié)點(diǎn)休眠信息 判斷節(jié)點(diǎn)是否支持休眠，并當(dāng)節(jié)點(diǎn)支持休眠且未采用休眠模式時，向節(jié)點(diǎn)發(fā)送休眠配置命 令，節(jié)點(diǎn)根據(jù)上傳數(shù)據(jù)的任務(wù)情況配置節(jié)點(diǎn)自身的休眠時間，并當(dāng)執(zhí)行完上傳數(shù)據(jù)任務(wù)后 進(jìn)入休眠狀態(tài)，待休眠時間到自動喚醒。本發(fā)明還提供了一種無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的節(jié)能管理系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括無線傳感器 網(wǎng)絡(luò)、網(wǎng)關(guān)設(shè)備、以及遠(yuǎn)程管理服務(wù)器；其中，無線傳感器網(wǎng)絡(luò)，用于將節(jié)點(diǎn)剩余能量信息、和/或網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湫畔?、?或節(jié)點(diǎn)休 眠信息通過網(wǎng)關(guān)設(shè)備發(fā)送至遠(yuǎn)程管理服務(wù)器；遠(yuǎn)程管理服務(wù)器，用于存儲所述節(jié)點(diǎn)剩余能量信息、和/或網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湫畔ⅰ⒑?或 節(jié)點(diǎn)休眠信息，并根據(jù)所存儲的信息進(jìn)行節(jié)能決策，將所述節(jié)能決策通過網(wǎng)關(guān)設(shè)備發(fā)送至 無線傳感器網(wǎng)絡(luò)。上述方案中，所述無線傳感器網(wǎng)絡(luò)將節(jié)點(diǎn)剩余能量信息通過網(wǎng)關(guān)設(shè)備發(fā)送至遠(yuǎn)程 管理服務(wù)器，為無線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)根據(jù)所設(shè)周期向網(wǎng)關(guān)設(shè)備發(fā)送本節(jié)點(diǎn)剩余能量信息， 并當(dāng)網(wǎng)關(guān)設(shè)備收集到所有節(jié)點(diǎn)剩余能量信息后，將所有節(jié)點(diǎn)剩余能量信息發(fā)送至遠(yuǎn)程管理 服務(wù)器；或者，由網(wǎng)關(guān)設(shè)備主動向無線傳感器網(wǎng)絡(luò)發(fā)起數(shù)據(jù)請求，并由無線傳感器網(wǎng)絡(luò)將節(jié) 點(diǎn)剩余能量信息通過網(wǎng)關(guān)設(shè)備發(fā)送至遠(yuǎn)程管理服務(wù)器；或者，由遠(yuǎn)程管理服務(wù)器主動向無 線傳感器網(wǎng)絡(luò)查詢節(jié)點(diǎn)剩余能量信息，無線傳感器網(wǎng)絡(luò)接收到該查詢命令后并予以響應(yīng)。上述方案中，所述無線傳感器網(wǎng)絡(luò)將節(jié)點(diǎn)剩余能量信息通過網(wǎng)關(guān)設(shè)備發(fā)送至遠(yuǎn)程 管理服務(wù)器，為將節(jié)點(diǎn)剩余能量信息與傳感數(shù)據(jù)一起通過網(wǎng)關(guān)設(shè)備發(fā)送至遠(yuǎn)程管理服務(wù)
ο上述方案中，所述無線傳感器網(wǎng)絡(luò)將網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湫畔⑼ㄟ^網(wǎng)關(guān)設(shè)備發(fā)送至遠(yuǎn)程管理 服務(wù)器，為當(dāng)有新節(jié)點(diǎn)加入無線傳感器網(wǎng)絡(luò)時，新節(jié)點(diǎn)建立到網(wǎng)關(guān)設(shè)備的路由，在路由建 立完成后，網(wǎng)關(guān)設(shè)備將該新建路由信息發(fā)送至遠(yuǎn)程管理服務(wù)器；或者，當(dāng)有節(jié)點(diǎn)退出無線傳 感器網(wǎng)絡(luò)時，網(wǎng)關(guān)設(shè)備在下一次通信過程中發(fā)現(xiàn)該節(jié)點(diǎn)退出時，將該節(jié)點(diǎn)退出信息發(fā)送至 遠(yuǎn)程管理服務(wù)器；或者，當(dāng)有節(jié)點(diǎn)發(fā)生移動時，如果在網(wǎng)關(guān)設(shè)備發(fā)現(xiàn)原通信線路失效之前， 該移動節(jié)點(diǎn)已建立到網(wǎng)關(guān)設(shè)備的新路由，則網(wǎng)關(guān)設(shè)備將所述新路由信息發(fā)送至遠(yuǎn)程管理服
5務(wù)器，否則，按照該節(jié)點(diǎn)退出無線傳感器網(wǎng)絡(luò)處理。本發(fā)明還提供了一種遠(yuǎn)程管理服務(wù)器，包括信息存儲模塊和節(jié)能決策模塊；其 中，信息存儲模塊，用于存儲接收到的節(jié)點(diǎn)剩余能量信息、網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湫畔⒑凸?jié)點(diǎn)休眠 fn息；節(jié)能決策模塊，用于根據(jù)存儲的節(jié)點(diǎn)剩余能量信息、和/或網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湫畔ⅰ⒑?或 節(jié)點(diǎn)休眠信息進(jìn)行節(jié)能決策，并將所述節(jié)能決策通過網(wǎng)關(guān)設(shè)備發(fā)送至無線傳感器網(wǎng)絡(luò)。上述方案中，所述信息存儲模塊中信息的存儲格式，包括網(wǎng)絡(luò)標(biāo)識、節(jié)點(diǎn)標(biāo)識、節(jié) 點(diǎn)到網(wǎng)關(guān)設(shè)備的路由信息、及節(jié)點(diǎn)剩余能量信息和節(jié)點(diǎn)休眠信息；其中，所述節(jié)點(diǎn)剩余能量 信息包括剩余能量的絕對值及剩余能量的百分比；所述節(jié)能決策模塊的節(jié)能決策，包括網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涞目刂疲约肮?jié)點(diǎn)的休眠與喚醒控 制；所述節(jié)能決策模塊進(jìn)行節(jié)能決策，具體為在網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涞目刂浦?，遠(yuǎn)程管理服務(wù)器根據(jù) 存儲的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湫畔⑴袛酂o線傳感器網(wǎng)絡(luò)的類型，并根據(jù)能量均衡原則，每隔一定時間或 一定能量消耗更換路由節(jié)點(diǎn)或簇首節(jié)點(diǎn)；在節(jié)點(diǎn)的休眠與喚醒控制中，遠(yuǎn)程管理服務(wù)器根 據(jù)節(jié)點(diǎn)休眠信息判斷節(jié)點(diǎn)是否支持休眠，并當(dāng)節(jié)點(diǎn)支持休眠且未采用休眠模式時，向節(jié)點(diǎn) 發(fā)送休眠配置命令，節(jié)點(diǎn)根據(jù)上傳數(shù)據(jù)的任務(wù)情況配置節(jié)點(diǎn)自身的休眠時間，并當(dāng)執(zhí)行完 上傳數(shù)據(jù)任務(wù)后進(jìn)入休眠狀態(tài)，待休眠時間到自動喚醒。本發(fā)明所提供的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的節(jié)能管理方法、系統(tǒng)及遠(yuǎn)程管理服務(wù)器，無線 傳感器網(wǎng)絡(luò)將節(jié)點(diǎn)剩余能量信息、和/或網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湫畔ⅰ⒑?或節(jié)點(diǎn)休眠信息通過網(wǎng)關(guān)設(shè)備 發(fā)送至遠(yuǎn)程管理服務(wù)器；遠(yuǎn)程管理服務(wù)器存儲所述節(jié)點(diǎn)剩余能量信息、和/或網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湫?息、和/或節(jié)點(diǎn)休眠信息，并根據(jù)所存儲的信息進(jìn)行節(jié)能決策，將所述節(jié)能決策通過網(wǎng)關(guān)設(shè) 備發(fā)送至無線傳感器網(wǎng)絡(luò)。采用本發(fā)明所述方案，通過遠(yuǎn)程管理服務(wù)器為無線傳感器網(wǎng)絡(luò) 提供節(jié)能策略，能夠降低無線傳感網(wǎng)絡(luò)因網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涔芾碓斐傻奶幚砹浚瑥亩档蜔o線傳感 器網(wǎng)絡(luò)的功耗、延長無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的生命期，實現(xiàn)了無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的遠(yuǎn)程節(jié)能管理。


圖1為本發(fā)明無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的節(jié)能管理系統(tǒng)組成結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本發(fā)明無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的節(jié)能管理方法流程圖；圖3為本發(fā)明遠(yuǎn)程管理服務(wù)器中信息的存儲格式組成圖。
具體實施例方式本發(fā)明的基本思想是無線傳感器網(wǎng)絡(luò)將節(jié)點(diǎn)剩余能量信息、和/或網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湫?息、和/或節(jié)點(diǎn)休眠信息通過網(wǎng)關(guān)設(shè)備發(fā)送至遠(yuǎn)程管理服務(wù)器；遠(yuǎn)程管理服務(wù)器存儲所述 節(jié)點(diǎn)剩余能量信息、和/或網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湫畔ⅰ⒑?或節(jié)點(diǎn)休眠信息，并根據(jù)所存儲的信息進(jìn)行 節(jié)能決策，將所述節(jié)能決策通過網(wǎng)關(guān)設(shè)備發(fā)送至無線傳感器網(wǎng)絡(luò)。在無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中，遠(yuǎn)程管理服務(wù)器并不能完成所有的節(jié)能處理工作，但是，對 于單個節(jié)點(diǎn)的節(jié)能處理，遠(yuǎn)程管理服務(wù)器可以控制節(jié)點(diǎn)的休眠與喚醒；對于整個無線傳感 器網(wǎng)絡(luò)的節(jié)能處理，遠(yuǎn)程管理服務(wù)器可以管理和控制網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?。本發(fā)明中無線傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)如圖1所示，包括無線傳感器網(wǎng)絡(luò)、網(wǎng)關(guān)設(shè)備、以及遠(yuǎn)程管理服務(wù)器；其中，網(wǎng)關(guān)設(shè)備與遠(yuǎn)程管理服務(wù)器通過遠(yuǎn)程通信網(wǎng)進(jìn)行信息交互， 遠(yuǎn)程通信網(wǎng)支持2G移動通信、3G移動通信、各種類型的數(shù)字用戶線路(xDSL，χ Digital Subscribe Line)、光纖接入(FTTx，F(xiàn)iber-to-the-x)、寬帶無線接入、衛(wèi)星/微波等遠(yuǎn)距離 接入方式的一種或幾種。下面通過具體實施例對本發(fā)明所述方案進(jìn)行詳細(xì)描述。本發(fā)明提供的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的節(jié)能管理方法，如圖2所示，包括以下步驟步驟201 無線傳感器網(wǎng)絡(luò)將節(jié)點(diǎn)剩余能量信息、和/或網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湫畔ⅰ⒑?或節(jié) 點(diǎn)休眠信息通過網(wǎng)關(guān)設(shè)備發(fā)送至遠(yuǎn)程管理服務(wù)器；本步驟中，無線傳感器網(wǎng)絡(luò)可以周期性地將節(jié)點(diǎn)剩余能量信息發(fā)送至遠(yuǎn)程管理服 務(wù)器，具體為無線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)根據(jù)所設(shè)周期向網(wǎng)關(guān)設(shè)備發(fā)送本節(jié)點(diǎn)剩余能量信息，并 當(dāng)網(wǎng)關(guān)設(shè)備收集到所有節(jié)點(diǎn)剩余能量信息后，將所有節(jié)點(diǎn)剩余能量信息發(fā)送至遠(yuǎn)程管理服 務(wù)器；所述節(jié)點(diǎn)剩余能量信息發(fā)送的周期可以由遠(yuǎn)程管理服務(wù)器或網(wǎng)關(guān)設(shè)備確定。如果網(wǎng)關(guān)設(shè)備在一定周期內(nèi)未收到節(jié)點(diǎn)剩余能量信息，則網(wǎng)關(guān)設(shè)備可以主動向無 線傳感器網(wǎng)絡(luò)發(fā)起數(shù)據(jù)請求，并由無線傳感器網(wǎng)絡(luò)將節(jié)點(diǎn)剩余能量信息通過網(wǎng)關(guān)設(shè)備發(fā)送 至遠(yuǎn)程管理服務(wù)器，或者，遠(yuǎn)程管理服務(wù)器可以主動通過網(wǎng)關(guān)設(shè)備向無線傳感器網(wǎng)絡(luò)查詢 節(jié)點(diǎn)剩余能量信息，無線傳感器網(wǎng)絡(luò)接收到該查詢命令后并予以響應(yīng)。為節(jié)省節(jié)點(diǎn)因額外發(fā)送剩余能量信息造成的功耗，可將節(jié)點(diǎn)剩余能量信息與傳感 數(shù)據(jù)一起發(fā)送至遠(yuǎn)程管理服務(wù)器；所述傳感數(shù)據(jù)，是指節(jié)點(diǎn)為實現(xiàn)本身的感知任務(wù)而周期 性上傳的數(shù)據(jù)。假設(shè)節(jié)點(diǎn)剩余能量信息上傳周期為Tl，傳感數(shù)據(jù)上傳周期為T2，如果Tl大 于T2，則節(jié)點(diǎn)只需在Tl時間內(nèi)上傳一次剩余能量信息，且該信息與傳感數(shù)據(jù)一起上傳；如 果Tl小于T2，則節(jié)點(diǎn)必須額外單獨(dú)上傳節(jié)點(diǎn)剩余能量信息。由于節(jié)點(diǎn)沒必要過于頻繁地上 傳剩余能量信息，一般來講，Tl應(yīng)大于T2。另外，當(dāng)無線傳感器網(wǎng)絡(luò)在網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浒l(fā)生變化時，會將網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湫畔l(fā)送至遠(yuǎn)程 管理服務(wù)器；例如當(dāng)有新節(jié)點(diǎn)加入無線傳感器網(wǎng)絡(luò)時，新節(jié)點(diǎn)會建立到網(wǎng)關(guān)設(shè)備的路由， 在路由建立完成后，網(wǎng)關(guān)設(shè)備將此新建路由信息發(fā)送至遠(yuǎn)程管理服務(wù)器，或者，當(dāng)有節(jié)點(diǎn)退 出無線傳感器網(wǎng)絡(luò)時，網(wǎng)關(guān)設(shè)備會在下一次通信過程中發(fā)現(xiàn)該節(jié)點(diǎn)退出，并將該節(jié)點(diǎn)退出 信息發(fā)送至遠(yuǎn)程管理服務(wù)器；或者，當(dāng)有節(jié)點(diǎn)發(fā)生移動時，如果在網(wǎng)關(guān)設(shè)備發(fā)現(xiàn)原通信線路 失效之前，此移動節(jié)點(diǎn)建立了到網(wǎng)關(guān)設(shè)備的新路由，則網(wǎng)關(guān)設(shè)備將此新路由信息發(fā)送至遠(yuǎn) 程管理服務(wù)器，否則，按照該節(jié)點(diǎn)退出無線傳感器網(wǎng)絡(luò)處理；這里，網(wǎng)關(guān)設(shè)備可以通過與無 線傳感器網(wǎng)絡(luò)之間的通信來判斷通信線路是否正常，此處與現(xiàn)有技術(shù)中實現(xiàn)完全相同，不 再詳細(xì)描述。無線傳感器網(wǎng)絡(luò)在網(wǎng)絡(luò)建立或有新節(jié)點(diǎn)加入時，新節(jié)點(diǎn)會將節(jié)點(diǎn)休眠信息發(fā)送至 遠(yuǎn)程管理服務(wù)器；所述節(jié)點(diǎn)休眠信息包括節(jié)點(diǎn)是否支持休眠模式、節(jié)點(diǎn)是否已經(jīng)采用了 休眠。步驟202 遠(yuǎn)程管理服務(wù)器將接收到的節(jié)點(diǎn)剩余能量信息、和/或網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湫畔ⅰ?和/或節(jié)點(diǎn)休眠信息進(jìn)行存儲；本步驟中，在遠(yuǎn)程管理服務(wù)器中信息的存儲格式如圖3所示，包括網(wǎng)絡(luò)標(biāo)識、節(jié) 點(diǎn)標(biāo)識、節(jié)點(diǎn)到網(wǎng)關(guān)設(shè)備的路由信息、節(jié)點(diǎn)剩余能量信息、及節(jié)點(diǎn)休眠信息等；其中，網(wǎng)絡(luò)標(biāo) 識，用于標(biāo)識不同的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)，可以用網(wǎng)關(guān)設(shè)備的IP地址標(biāo)識，也可以采用其他標(biāo)
7識，同一個無線傳感器網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的節(jié)點(diǎn)具有相同的網(wǎng)絡(luò)標(biāo)識；節(jié)點(diǎn)標(biāo)識，用于標(biāo)識無線傳感器 網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的節(jié)點(diǎn)，可以采用節(jié)點(diǎn)的IP地址或MAC地址標(biāo)識；節(jié)點(diǎn)到網(wǎng)關(guān)設(shè)備的路由信息，用于 記錄從本節(jié)點(diǎn)到網(wǎng)關(guān)設(shè)備的詳細(xì)路徑；節(jié)點(diǎn)剩余能量信息，用于記錄本節(jié)點(diǎn)當(dāng)前的剩余能 量；其中，所述節(jié)點(diǎn)剩余能量信息包括剩余能量的絕對值及剩余能量的百分比；節(jié)點(diǎn)休眠 信息，用于指示節(jié)點(diǎn)是否支持休眠模式、節(jié)點(diǎn)是否已經(jīng)采用了休眠。遠(yuǎn)程管理服務(wù)器存儲節(jié)點(diǎn)剩余能量信息，為遠(yuǎn)程管理服務(wù)器將對應(yīng)節(jié)點(diǎn)剩余能 量信息進(jìn)行更新并存儲；遠(yuǎn)程管理服務(wù)器存儲網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湫畔ⅲ▽τ谛录尤牍?jié)點(diǎn)，則遠(yuǎn)程管理服務(wù)器為 該節(jié)點(diǎn)新建一條信息，存儲該節(jié)點(diǎn)到網(wǎng)關(guān)設(shè)備的路由信息；對于退出節(jié)點(diǎn)，則遠(yuǎn)程管理服務(wù) 器刪除此節(jié)點(diǎn)到網(wǎng)關(guān)設(shè)備的路由信息；對于移動節(jié)點(diǎn)，則遠(yuǎn)程管理服務(wù)器查詢并修改此節(jié) 點(diǎn)到網(wǎng)關(guān)設(shè)備的路由信息。步驟203 遠(yuǎn)程管理服務(wù)器根據(jù)所存儲的信息進(jìn)行節(jié)能決策，并將決策信息通過 網(wǎng)關(guān)設(shè)備發(fā)送至無線傳感器網(wǎng)絡(luò)；本步驟中，所述節(jié)能決策的內(nèi)容主要包括網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涞目刂啤⒁约肮?jié)點(diǎn)的休眠與喚 醒控制；在網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涞目刂浦?，對于承?dān)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)任務(wù)的簇首節(jié)點(diǎn)或路由節(jié)點(diǎn)，會因為數(shù)據(jù) 轉(zhuǎn)發(fā)而消耗過多的能量，容易失效，遠(yuǎn)程管理服務(wù)器根據(jù)存儲的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湫畔⑴袛酂o線傳 感器網(wǎng)絡(luò)的類型，并根據(jù)能量均衡原則，每隔一定時間或一定能量消耗更換路由節(jié)點(diǎn)或簇 首節(jié)點(diǎn)；其中，無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的類型包括基于簇的結(jié)構(gòu)、以及基于路由節(jié)點(diǎn)的結(jié)構(gòu)；如果無線傳感器網(wǎng)絡(luò)為基于簇的結(jié)構(gòu)，則當(dāng)每隔一定時間，或每當(dāng)無線傳感器網(wǎng) 絡(luò)上傳的剩余能量信息達(dá)到一定次數(shù)時，遠(yuǎn)程管理服務(wù)器會根據(jù)簇首節(jié)點(diǎn)的剩余能量信息 進(jìn)行節(jié)能決策，如果簇首節(jié)點(diǎn)的剩余能量低于某一閾值或明顯低于簇內(nèi)某些節(jié)點(diǎn)，則將簇 首節(jié)點(diǎn)更換為簇內(nèi)剩余能量最多的節(jié)點(diǎn)，并將此決策信息通過網(wǎng)關(guān)設(shè)備發(fā)至無線傳感器網(wǎng) 絡(luò)；新簇首節(jié)點(diǎn)收到遠(yuǎn)程服務(wù)器的決策信息后，執(zhí)行簇首功能，并向簇內(nèi)節(jié)點(diǎn)廣播簇首更換 消息，節(jié)點(diǎn)加入新簇并與新簇首通信，同時原簇首節(jié)點(diǎn)變?yōu)榇貎?nèi)普通節(jié)點(diǎn)。如果無線傳感器網(wǎng)絡(luò)為基于路由節(jié)點(diǎn)的結(jié)構(gòu)，且路由節(jié)點(diǎn)供電能力有限，例如當(dāng) 使用電池供電時，則遠(yuǎn)程管理服務(wù)器會根據(jù)路由節(jié)點(diǎn)的剩余能量信息進(jìn)行節(jié)能決策，如果 路由節(jié)點(diǎn)的剩余能量低于某一閾值或明顯低于其它某些子節(jié)點(diǎn)，則將路由節(jié)點(diǎn)更換為剩余 能量最多的子節(jié)點(diǎn)，并將此決策信息通過網(wǎng)關(guān)設(shè)備發(fā)至無線傳感器網(wǎng)絡(luò)；新路由節(jié)點(diǎn)收到 遠(yuǎn)程服務(wù)器的決策信息后，執(zhí)行路由功能，并向原路由節(jié)點(diǎn)的子節(jié)點(diǎn)廣播路由更換消息，各 節(jié)點(diǎn)更改自己的路由信息，即將自己的父節(jié)點(diǎn)改為新路由節(jié)點(diǎn)，同時原路由節(jié)點(diǎn)變?yōu)槠胀?節(jié)點(diǎn)。在節(jié)點(diǎn)的休眠與喚醒控制中，遠(yuǎn)程管理服務(wù)器根據(jù)節(jié)點(diǎn)休眠信息判斷節(jié)點(diǎn)是否支 持休眠，如果節(jié)點(diǎn)支持休眠，則判斷節(jié)點(diǎn)是否已啟用休眠，如果節(jié)點(diǎn)未采用休眠模式，則遠(yuǎn) 程管理服務(wù)器向節(jié)點(diǎn)發(fā)送休眠配置命令；節(jié)點(diǎn)接收到休眠配置命令后，根據(jù)自己上傳數(shù)據(jù) 的任務(wù)情況，例如上傳數(shù)據(jù)的時間間隔，配置節(jié)點(diǎn)自身的休眠時間，待執(zhí)行完上傳數(shù)據(jù)的 周期任務(wù)、即步驟201 204所述任務(wù)后，新節(jié)點(diǎn)進(jìn)入休眠狀態(tài)。并在休眠時間到時，自動 喚醒并執(zhí)行相關(guān)任務(wù)。步驟204 無線傳感器網(wǎng)絡(luò)將決策執(zhí)行結(jié)果通過網(wǎng)關(guān)設(shè)備反饋給遠(yuǎn)程管理服務(wù)
ο
本步驟中，無線傳感器網(wǎng)絡(luò)根據(jù)節(jié)能決策執(zhí)行節(jié)能后，將執(zhí)行結(jié)果、即執(zhí)行成功與 否通過網(wǎng)關(guān)設(shè)備反饋給遠(yuǎn)程管理服務(wù)器。為實現(xiàn)上述方法，本發(fā)明還提供了一種無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的節(jié)能管理系統(tǒng)，該系統(tǒng) 包括無線傳感器網(wǎng)絡(luò)、網(wǎng)關(guān)設(shè)備、以及遠(yuǎn)程管理服務(wù)器；其中，無線傳感器網(wǎng)絡(luò)，用于將節(jié)點(diǎn)剩余能量信息、和/或網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湫畔ⅰ⒑?或節(jié)點(diǎn)休 眠信息通過網(wǎng)關(guān)設(shè)備發(fā)送至遠(yuǎn)程管理服務(wù)器；遠(yuǎn)程管理服務(wù)器，用于存儲所述節(jié)點(diǎn)剩余能量信息、和/或網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湫畔?、?或 節(jié)點(diǎn)休眠信息，并根據(jù)上述信息進(jìn)行節(jié)能決策，將所述節(jié)能決策通過網(wǎng)關(guān)設(shè)備發(fā)送至無線 傳感器網(wǎng)絡(luò)。所述無線傳感器網(wǎng)絡(luò)將節(jié)點(diǎn)剩余能量信息通過網(wǎng)關(guān)設(shè)備發(fā)送至遠(yuǎn)程管理服務(wù)器， 為無線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)根據(jù)所設(shè)周期向網(wǎng)關(guān)設(shè)備發(fā)送本節(jié)點(diǎn)剩余能量信息，并當(dāng)網(wǎng)關(guān)設(shè) 備收集到所有節(jié)點(diǎn)剩余能量信息后，將所有節(jié)點(diǎn)剩余能量信息發(fā)送至遠(yuǎn)程管理服務(wù)器；或 者，由網(wǎng)關(guān)設(shè)備主動向無線傳感器網(wǎng)絡(luò)發(fā)起數(shù)據(jù)請求，并由無線傳感器網(wǎng)絡(luò)將節(jié)點(diǎn)剩余能 量信息通過網(wǎng)關(guān)設(shè)備發(fā)送至遠(yuǎn)程管理服務(wù)器；或者，由遠(yuǎn)程管理服務(wù)器主動向無線傳感器 網(wǎng)絡(luò)查詢節(jié)點(diǎn)剩余能量信息，無線傳感器網(wǎng)絡(luò)接收到該查詢命令后并予以響應(yīng)。所述無線傳感器網(wǎng)絡(luò)將節(jié)點(diǎn)剩余能量信息通過網(wǎng)關(guān)設(shè)備發(fā)送至遠(yuǎn)程管理服務(wù)器， 為將節(jié)點(diǎn)剩余能量信息與傳感數(shù)據(jù)一起通過網(wǎng)關(guān)設(shè)備發(fā)送至遠(yuǎn)程管理服務(wù)器。所述無線傳感器網(wǎng)絡(luò)將網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湫畔⑼ㄟ^網(wǎng)關(guān)設(shè)備發(fā)送至遠(yuǎn)程管理服務(wù)器，為 當(dāng)有新節(jié)點(diǎn)加入無線傳感器網(wǎng)絡(luò)時，新節(jié)點(diǎn)建立到網(wǎng)關(guān)設(shè)備的路由，在路由建立完成后，網(wǎng) 關(guān)設(shè)備將該新建路由信息發(fā)送至遠(yuǎn)程管理服務(wù)器；或者，當(dāng)有節(jié)點(diǎn)退出無線傳感器網(wǎng)絡(luò)時， 網(wǎng)關(guān)設(shè)備在下一次通信過程中發(fā)現(xiàn)該節(jié)點(diǎn)退出時，將該節(jié)點(diǎn)退出信息發(fā)送至遠(yuǎn)程管理服務(wù) 器；或者，當(dāng)有節(jié)點(diǎn)發(fā)生移動時，如果在網(wǎng)關(guān)設(shè)備發(fā)現(xiàn)原通信線路失效之前，該移動節(jié)點(diǎn)已 建立到網(wǎng)關(guān)設(shè)備的新路由，則網(wǎng)關(guān)設(shè)備將所述新路由信息發(fā)送至遠(yuǎn)程管理服務(wù)器，否則，按 照該節(jié)點(diǎn)退出無線傳感器網(wǎng)絡(luò)處理。本發(fā)明還提供了一種遠(yuǎn)程管理服務(wù)器，包括信息存儲模塊和節(jié)能決策模塊；其 中，信息存儲模塊，用于存儲接收到的節(jié)點(diǎn)剩余能量信息、網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湫畔⒑凸?jié)點(diǎn)休眠 fn息；節(jié)能決策模塊，用于根據(jù)存儲的節(jié)點(diǎn)剩余能量信息、和/或網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湫畔?、?或 節(jié)點(diǎn)休眠信息進(jìn)行節(jié)能決策，并將所述節(jié)能決策通過網(wǎng)關(guān)設(shè)備發(fā)送至無線傳感器網(wǎng)絡(luò)。所述信息存儲模塊中信息的存儲格式，包括網(wǎng)絡(luò)標(biāo)識、節(jié)點(diǎn)標(biāo)識、節(jié)點(diǎn)到網(wǎng)關(guān)設(shè) 備的路由信息、節(jié)點(diǎn)剩余能量信息和節(jié)點(diǎn)休眠信息等；其中，網(wǎng)絡(luò)標(biāo)識，用于標(biāo)識不同的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)，可以用網(wǎng)關(guān)的IP地址標(biāo)識，也可以 采用其他標(biāo)識；節(jié)點(diǎn)標(biāo)識，用于標(biāo)識無線傳感器網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的節(jié)點(diǎn)，可以采用節(jié)點(diǎn)的IP地址或MAC地 址標(biāo)識；節(jié)點(diǎn)到網(wǎng)關(guān)設(shè)備的路由信息，用于記錄從本節(jié)點(diǎn)到網(wǎng)關(guān)設(shè)備的詳細(xì)路徑；節(jié)點(diǎn)剩余能量信息，用于記錄本節(jié)點(diǎn)當(dāng)前的剩余能量；其中，所述節(jié)點(diǎn)剩余能量信 息包括剩余能量的絕對值及剩余能量的百分比；
節(jié)點(diǎn)休眠信息，用于指示節(jié)點(diǎn)是否支持休眠模式、節(jié)點(diǎn)是否已經(jīng)采用了休眠。所述節(jié)能決策模塊的節(jié)能決策，包括網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涞目刂?，以及?jié)點(diǎn)的休眠與喚醒控 制；所述節(jié)能決策模塊進(jìn)行節(jié)能決策，具體為在網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涞目刂浦?，遠(yuǎn)程管理服務(wù)器根據(jù) 存儲的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湫畔⑴袛酂o線傳感器網(wǎng)絡(luò)的類型，并根據(jù)能量均衡原則，每隔一定時間或 一定能量消耗更換路由節(jié)點(diǎn)或簇首節(jié)點(diǎn)；在節(jié)點(diǎn)的休眠與喚醒控制中，遠(yuǎn)程管理服務(wù)器根 據(jù)節(jié)點(diǎn)休眠信息判斷節(jié)點(diǎn)是否支持休眠，并當(dāng)節(jié)點(diǎn)支持休眠且未采用休眠模式時，向節(jié)點(diǎn) 發(fā)送休眠配置命令，節(jié)點(diǎn)根據(jù)上傳數(shù)據(jù)的任務(wù)情況配置節(jié)點(diǎn)自身的休眠時間，并當(dāng)執(zhí)行完 上傳數(shù)據(jù)任務(wù)后進(jìn)入休眠狀態(tài)，待休眠時間到自動喚醒。以上所述，僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并非用于限定本發(fā)明的保護(hù)范圍，凡在 本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù) 范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
一種無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的節(jié)能管理方法，其特征在于，該方法包括無線傳感器網(wǎng)絡(luò)將節(jié)點(diǎn)剩余能量信息、和/或網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湫畔?、?或節(jié)點(diǎn)休眠信息通過網(wǎng)關(guān)設(shè)備發(fā)送至遠(yuǎn)程管理服務(wù)器；遠(yuǎn)程管理服務(wù)器存儲所述節(jié)點(diǎn)剩余能量信息、和/或網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湫畔?、?或節(jié)點(diǎn)休眠信息，并根據(jù)上述信息進(jìn)行節(jié)能決策，將所述節(jié)能決策通過網(wǎng)關(guān)設(shè)備發(fā)送至無線傳感器網(wǎng)絡(luò)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述無線傳感器網(wǎng)絡(luò)將節(jié)點(diǎn)剩余能量信 息通過網(wǎng)關(guān)設(shè)備發(fā)送至遠(yuǎn)程管理服務(wù)器，為無線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)根據(jù)所設(shè)周期向網(wǎng)關(guān)設(shè) 備發(fā)送本節(jié)點(diǎn)剩余能量信息，并當(dāng)網(wǎng)關(guān)設(shè)備收集到所有節(jié)點(diǎn)剩余能量信息后，將所有節(jié)點(diǎn) 剩余能量信息發(fā)送至遠(yuǎn)程管理服務(wù)器；或者，由網(wǎng)關(guān)設(shè)備主動向無線傳感器網(wǎng)絡(luò)發(fā)起數(shù)據(jù) 請求，并由無線傳感器網(wǎng)絡(luò)將節(jié)點(diǎn)剩余能量信息通過網(wǎng)關(guān)設(shè)備發(fā)送至遠(yuǎn)程管理服務(wù)器；或 者，由遠(yuǎn)程管理服務(wù)器主動向無線傳感器網(wǎng)絡(luò)查詢節(jié)點(diǎn)剩余能量信息，無線傳感器網(wǎng)絡(luò)接 收到該查詢命令后并予以響應(yīng)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述無線傳感器網(wǎng)絡(luò)將節(jié)點(diǎn)剩余能量信 息通過網(wǎng)關(guān)設(shè)備發(fā)送至遠(yuǎn)程管理服務(wù)器，為將節(jié)點(diǎn)剩余能量信息與傳感數(shù)據(jù)一起發(fā)送至 遠(yuǎn)程管理服務(wù)器。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述無線傳感器網(wǎng)絡(luò)將網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湫畔⑼?過網(wǎng)關(guān)設(shè)備發(fā)送至遠(yuǎn)程管理服務(wù)器，為當(dāng)有新節(jié)點(diǎn)加入無線傳感器網(wǎng)絡(luò)時，新節(jié)點(diǎn)建立到 網(wǎng)關(guān)設(shè)備的路由，在路由建立完成后，網(wǎng)關(guān)設(shè)備將該新建路由信息發(fā)送至遠(yuǎn)程管理服務(wù)器； 或者，當(dāng)有節(jié)點(diǎn)退出無線傳感器網(wǎng)絡(luò)時，網(wǎng)關(guān)設(shè)備在下一次通信過程中發(fā)現(xiàn)該節(jié)點(diǎn)退出時， 將該節(jié)點(diǎn)退出信息發(fā)送至遠(yuǎn)程管理服務(wù)器；或者，當(dāng)有節(jié)點(diǎn)發(fā)生移動時，如果在網(wǎng)關(guān)設(shè)備發(fā) 現(xiàn)原通信線路失效之前，該移動節(jié)點(diǎn)已建立到網(wǎng)關(guān)設(shè)備的新路由，則網(wǎng)關(guān)設(shè)備將所述新路 由信息發(fā)送至遠(yuǎn)程管理服務(wù)器，否則，按照該節(jié)點(diǎn)退出無線傳感器網(wǎng)絡(luò)處理。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述遠(yuǎn)程管理服務(wù)器的信息存儲格式包 括網(wǎng)絡(luò)標(biāo)識、節(jié)點(diǎn)標(biāo)識、節(jié)點(diǎn)到網(wǎng)關(guān)設(shè)備的路由信息、及節(jié)點(diǎn)剩余能量信息和節(jié)點(diǎn)休眠信 息；其中，所述節(jié)點(diǎn)剩余能量信息包括剩余能量的絕對值及剩余能量的百分比。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，遠(yuǎn)程管理服務(wù)器的節(jié)能決策，包括網(wǎng)絡(luò) 拓?fù)涞目刂?，以及?jié)點(diǎn)的休眠與喚醒控制；具體為在網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涞目刂浦?，遠(yuǎn)程管理服務(wù)器 根據(jù)存儲的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湫畔⑴袛酂o線傳感器網(wǎng)絡(luò)的類型，并根據(jù)能量均衡原則，每隔一定時 間或一定能量消耗更換路由節(jié)點(diǎn)或簇首節(jié)點(diǎn)；在節(jié)點(diǎn)的休眠與喚醒控制中，遠(yuǎn)程管理服務(wù) 器根據(jù)節(jié)點(diǎn)休眠信息判斷節(jié)點(diǎn)是否支持休眠，并當(dāng)節(jié)點(diǎn)支持休眠且未采用休眠模式時，向 節(jié)點(diǎn)發(fā)送休眠配置命令，節(jié)點(diǎn)根據(jù)上傳數(shù)據(jù)的任務(wù)情況配置節(jié)點(diǎn)自身的休眠時間，并當(dāng)執(zhí) 行完上傳數(shù)據(jù)任務(wù)后進(jìn)入休眠狀態(tài)，待休眠時間到自動喚醒。
7.一種無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的節(jié)能管理系統(tǒng)，其特征在于，該系統(tǒng)包括無線傳感器網(wǎng)絡(luò)、 網(wǎng)關(guān)設(shè)備、以及遠(yuǎn)程管理服務(wù)器；其中，無線傳感器網(wǎng)絡(luò)，用于將節(jié)點(diǎn)剩余能量信息、和/或網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湫畔ⅰ⒑?或節(jié)點(diǎn)休眠信 息通過網(wǎng)關(guān)設(shè)備發(fā)送至遠(yuǎn)程管理服務(wù)器；遠(yuǎn)程管理服務(wù)器，用于存儲所述節(jié)點(diǎn)剩余能量信息、和/或網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湫畔?、?或節(jié)點(diǎn) 休眠信息，并根據(jù)所存儲的信息進(jìn)行節(jié)能決策，將所述節(jié)能決策通過網(wǎng)關(guān)設(shè)備發(fā)送至無線 傳感器網(wǎng)絡(luò)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述無線傳感器網(wǎng)絡(luò)將節(jié)點(diǎn)剩余能量信 息通過網(wǎng)關(guān)設(shè)備發(fā)送至遠(yuǎn)程管理服務(wù)器，為無線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)根據(jù)所設(shè)周期向網(wǎng)關(guān)設(shè) 備發(fā)送本節(jié)點(diǎn)剩余能量信息，并當(dāng)網(wǎng)關(guān)設(shè)備收集到所有節(jié)點(diǎn)剩余能量信息后，將所有節(jié)點(diǎn) 剩余能量信息發(fā)送至遠(yuǎn)程管理服務(wù)器；或者，由網(wǎng)關(guān)設(shè)備主動向無線傳感器網(wǎng)絡(luò)發(fā)起數(shù)據(jù) 請求，并由無線傳感器網(wǎng)絡(luò)將節(jié)點(diǎn)剩余能量信息通過網(wǎng)關(guān)設(shè)備發(fā)送至遠(yuǎn)程管理服務(wù)器；或 者，由遠(yuǎn)程管理服務(wù)器主動向無線傳感器網(wǎng)絡(luò)查詢節(jié)點(diǎn)剩余能量信息，無線傳感器網(wǎng)絡(luò)接 收到該查詢命令后并予以響應(yīng)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述無線傳感器網(wǎng)絡(luò)將節(jié)點(diǎn)剩余能量信 息通過網(wǎng)關(guān)設(shè)備發(fā)送至遠(yuǎn)程管理服務(wù)器，為將節(jié)點(diǎn)剩余能量信息與傳感數(shù)據(jù)一起通過網(wǎng) 關(guān)設(shè)備發(fā)送至遠(yuǎn)程管理服務(wù)器。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述無線傳感器網(wǎng)絡(luò)將網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湫畔⑼?過網(wǎng)關(guān)設(shè)備發(fā)送至遠(yuǎn)程管理服務(wù)器，為當(dāng)有新節(jié)點(diǎn)加入無線傳感器網(wǎng)絡(luò)時，新節(jié)點(diǎn)建立到 網(wǎng)關(guān)設(shè)備的路由，在路由建立完成后，網(wǎng)關(guān)設(shè)備將該新建路由信息發(fā)送至遠(yuǎn)程管理服務(wù)器； 或者，當(dāng)有節(jié)點(diǎn)退出無線傳感器網(wǎng)絡(luò)時，網(wǎng)關(guān)設(shè)備在下一次通信過程中發(fā)現(xiàn)該節(jié)點(diǎn)退出時， 將該節(jié)點(diǎn)退出信息發(fā)送至遠(yuǎn)程管理服務(wù)器；或者，當(dāng)有節(jié)點(diǎn)發(fā)生移動時，如果在網(wǎng)關(guān)設(shè)備發(fā) 現(xiàn)原通信線路失效之前，該移動節(jié)點(diǎn)已建立到網(wǎng)關(guān)設(shè)備的新路由，則網(wǎng)關(guān)設(shè)備將所述新路 由信息發(fā)送至遠(yuǎn)程管理服務(wù)器，否則，按照該節(jié)點(diǎn)退出無線傳感器網(wǎng)絡(luò)處理。
11.一種遠(yuǎn)程管理服務(wù)器，其特征在于，所述遠(yuǎn)程管理服務(wù)器包括信息存儲模塊和節(jié) 能決策模塊；其中，信息存儲模塊，用于存儲接收到的節(jié)點(diǎn)剩余能量信息、網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湫畔⒑凸?jié)點(diǎn)休眠信息；節(jié)能決策模塊，用于根據(jù)存儲的節(jié)點(diǎn)剩余能量信息、和/或網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湫畔?、?或節(jié)點(diǎn) 休眠信息進(jìn)行節(jié)能決策，并將所述節(jié)能決策通過網(wǎng)關(guān)設(shè)備發(fā)送至無線傳感器網(wǎng)絡(luò)。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的遠(yuǎn)程管理服務(wù)器，其特征在于，所述信息存儲模塊中信息的存儲格式，包括網(wǎng)絡(luò)標(biāo)識、節(jié)點(diǎn)標(biāo)識、節(jié)點(diǎn)到網(wǎng)關(guān)設(shè)備的 路由信息、及節(jié)點(diǎn)剩余能量信息和節(jié)點(diǎn)休眠信息；其中，所述節(jié)點(diǎn)剩余能量信息包括剩余 能量的絕對值及剩余能量的百分比；所述節(jié)能決策模塊的節(jié)能決策，包括網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涞目刂?，以及?jié)點(diǎn)的休眠與喚醒控制； 所述節(jié)能決策模塊進(jìn)行節(jié)能決策，具體為在網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涞目刂浦?，遠(yuǎn)程管理服務(wù)器根據(jù)存儲 的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湫畔⑴袛酂o線傳感器網(wǎng)絡(luò)的類型，并根據(jù)能量均衡原則，每隔一定時間或一定 能量消耗更換路由節(jié)點(diǎn)或簇首節(jié)點(diǎn)；在節(jié)點(diǎn)的休眠與喚醒控制中，遠(yuǎn)程管理服務(wù)器根據(jù)節(jié) 點(diǎn)休眠信息判斷節(jié)點(diǎn)是否支持休眠，并當(dāng)節(jié)點(diǎn)支持休眠且未采用休眠模式時，向節(jié)點(diǎn)發(fā)送 休眠配置命令，節(jié)點(diǎn)根據(jù)上傳數(shù)據(jù)的任務(wù)情況配置節(jié)點(diǎn)自身的休眠時間，并當(dāng)執(zhí)行完上傳 數(shù)據(jù)任務(wù)后進(jìn)入休眠狀態(tài)，待休眠時間到自動喚醒。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的節(jié)能管理方法、系統(tǒng)及遠(yuǎn)程管理服務(wù)器。本發(fā)明方法中，無線傳感器網(wǎng)絡(luò)將節(jié)點(diǎn)剩余能量信息、和/或網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湫畔?、?或節(jié)點(diǎn)休眠信息通過網(wǎng)關(guān)設(shè)備發(fā)送至遠(yuǎn)程管理服務(wù)器；遠(yuǎn)程管理服務(wù)器存儲所述節(jié)點(diǎn)剩余能量信息、和/或網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湫畔ⅰ⒑?或節(jié)點(diǎn)休眠信息，并根據(jù)上述信息進(jìn)行節(jié)能決策，將所述節(jié)能決策通過網(wǎng)關(guān)設(shè)備發(fā)送至無線傳感器網(wǎng)絡(luò)。采用本發(fā)明所述方案，通過遠(yuǎn)程管理服務(wù)器為無線傳感器網(wǎng)絡(luò)提供節(jié)能策略，能夠降低無線傳感網(wǎng)絡(luò)因網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涔芾碓斐傻奶幚砹?，從而降低無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的功耗、延長無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的生命期，實現(xiàn)了無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的遠(yuǎn)程節(jié)能管理。
文檔編號H04W84/18GK101959295SQ201010291640
公開日2011年1月26日 申請日期2010年9月21日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月21日
發(fā)明者余文俊, 凌志浩, 孫愛芳, 袁宜峰, 高沖 申請人:中興通訊股份有限公司