一種無線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點部署方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及無線通信技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種無線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點部署方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著我國高速鐵路事業(yè)的發(fā)展,對高速鐵路線路兩側(cè)的安全監(jiān)測提出了更高要求,無線傳感器網(wǎng)絡(luò)具有部署方便,成本低廉,實時監(jiān)測的特點,成為解決高速鐵路線路監(jiān)測的選擇。
[0003]高速鐵路兩側(cè)有固定距離的接觸網(wǎng)桿,為無線傳感網(wǎng)絡(luò)的傳輸節(jié)點安裝提供了方便條件。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是如何依據(jù)高速鐵路兩側(cè)基礎(chǔ)設(shè)施條件進行無線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的部署。
[0005]為此目的,本發(fā)明提出一種無線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點部署方法,所述方法包括:
[0006]將傳感器節(jié)點等距離安裝于鐵路兩側(cè);
[0007]對每個傳感器節(jié)點設(shè)置ID號,所述ID號根據(jù)傳感器節(jié)點所處位置的公里標唯一確定,所述ID號包含所處位置的公里標;
[0008]根據(jù)傳感器節(jié)點的ID號,設(shè)置傳感器節(jié)點的通信通道。
[0009]可選的,所述將傳感器節(jié)點等距離安裝于鐵路兩側(cè),包括:
[0010]將傳感器節(jié)點在鐵路兩側(cè)對稱安裝,在鐵路一側(cè)的傳感器節(jié)點等距離安裝。
[0011]可選的,所述將傳感器節(jié)點等距離安裝于鐵路兩側(cè),包括:
[0012]將傳感器節(jié)點在鐵路兩側(cè)交替等距離安裝。
[0013]可選的,所述根據(jù)傳感器節(jié)點的ID號,設(shè)置傳感器節(jié)點的通信通道,包括:
[0014]對于相鄰傳感器節(jié)點,將ID號大的傳感器節(jié)點的安裝方向設(shè)置為上行方向,將另一個傳感器節(jié)點的安裝方向設(shè)置為下行方向;
[0015]將傳感器節(jié)點的通信通道設(shè)置為公共通道、上行通道、下行通道,每個傳感器節(jié)點均包括公共通道地址、上行通道地址以及下行通道地址。
[0016]可選的,所述公共通道地址、上行通道地址以及下行通道地址的設(shè)置如下:
[0017]所有傳感器節(jié)點的公共通道地址相同;
[0018]上行通道地址對應(yīng)上行方向傳感器節(jié)點的下行通道地址;
[0019]下行通道地址對應(yīng)下行方向傳感器節(jié)點的上行通道地址。
[0020]相比于現(xiàn)有技術(shù),本發(fā)明依據(jù)高速鐵路兩側(cè)基礎(chǔ)設(shè)施條件提出一種無線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點部署方法,為無線傳感網(wǎng)絡(luò)在高速鐵路上應(yīng)用提供了一種現(xiàn)實應(yīng)用方案,將無線傳感網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用于高速鐵路的環(huán)境監(jiān)測,保證高速鐵路的運營安全。
【附圖說明】
[0021]圖1示出了一種無線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點部署方法流程圖;
[0022]圖2示出了一種傳感器節(jié)點安裝示意圖;
[0023]圖3示出了一種傳感器節(jié)點安裝示意圖;
[0024]圖4示出了一種無線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點部署示意圖。
【具體實施方式】
[0025]為使本發(fā)明實施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚,下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖,對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚地描述,顯然,所描述的實施例是本發(fā)明一部分實施例,而不是全部的實施例。基于本發(fā)明中的實施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發(fā)明保護的范圍。
[0026]如圖1所示,本實施例公開一種無線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點部署方法,所述方法包括:
[0027]S1、將傳感器節(jié)點等距離安裝于鐵路兩側(cè);
[0028]S2、對每個傳感器節(jié)點設(shè)置ID號,所述ID號根據(jù)傳感器節(jié)點所處位置的公里標唯一確定,所述ID號包含所處位置的公里標;
[0029]S3、根據(jù)傳感器節(jié)點的ID號,設(shè)置傳感器節(jié)點的通信通道。
[0030]如圖2所示,本實施例中,步驟SI包括:將傳感器節(jié)點在鐵路兩側(cè)對稱安裝,在鐵路一側(cè)的傳感器節(jié)點等距離安裝。
[0031]如圖3所示,本實施例中,步驟SI包括:將傳感器節(jié)點在鐵路兩側(cè)交替等距離安裝。
[0032]本實施例中,步驟S3,包括:
[0033]對于相鄰傳感器節(jié)點,將ID號大的傳感器節(jié)點的安裝方向設(shè)置為上行方向,將另一個傳感器節(jié)點的安裝方向設(shè)置為下行方向;
[0034]將傳感器節(jié)點的通信通道設(shè)置為公共通道、上行通道、下行通道,每個傳感器節(jié)點均包括公共通道地址、上行通道地址以及下行通道地址。
[0035]其中,所述公共通道地址、上行通道地址以及下行通道地址的設(shè)置如下:
[0036]所有傳感器節(jié)點的公共通道地址相同;
[0037]上行通道地址對應(yīng)上行方向傳感器節(jié)點的下行通道地址;
[0038]下行通道地址對應(yīng)下行方向傳感器節(jié)點的上行通道地址。
[0039]如圖4所示,A,B,C為三個傳感器節(jié)點,ID號依次減小,即IDa> ID B> ID c,以節(jié)點B為例,通信通道地址設(shè)置如下:B節(jié)點的上行通道地址對應(yīng)上行方向A節(jié)點的下行通道地址(即B節(jié)點的上行通道與A節(jié)點的下行通道通信),B節(jié)點的下行通道地址對應(yīng)下行方向C節(jié)點的上行通道地址(即B節(jié)點的下行通道與C節(jié)點的上行通道通信)。
[0040]考慮到網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)定性,節(jié)點傳輸之間要有冗余設(shè)計。每個節(jié)點的最大功率能夠覆蓋兩側(cè)4一6個節(jié)點。保證了任意兩個或三個節(jié)點發(fā)生損壞不影響網(wǎng)絡(luò)的傳輸。
[0041]每個節(jié)點先通過公共通道以廣播方式發(fā)現(xiàn)鄰居節(jié)點,廣播數(shù)據(jù)包含自身ID號、上行通道地址、下行通道地址;
[0042]周圍節(jié)點收到廣播信息后發(fā)送應(yīng)答信息,應(yīng)答信息包含自身的ID號、上行通道地址、下行通道地址;
[0043]發(fā)起廣播的節(jié)點收到回應(yīng)信息后,將收到的每個回應(yīng)信息中的ID號提取出來進行和自身ID比較,將上行方向距離最近的節(jié)點的下行通道地址設(shè)為自身上行通道地址、同時將下行方向距離最近節(jié)點的上行通道地址設(shè)為自身下行通道地址;
[0044]作為起始節(jié)點只能收到下行方向節(jié)點的回應(yīng)信息,最終節(jié)點只能收到上行方向節(jié)點的回應(yīng)信息。同樣設(shè)置最近距離節(jié)點的對應(yīng)通道地址。
[0045]依此方式建立通道鏈接,能夠保證節(jié)點之間能夠依次逐個通信。
[0046]如果一個節(jié)點突然收不到相鄰節(jié)點的回應(yīng)信息,重新進行廣播,能夠選取次近距離節(jié)點作為新的相鄰節(jié)點。
[0047]新加入節(jié)點首先確定節(jié)點ID號和節(jié)點ID號相關(guān)聯(lián)的通道地址,加入后節(jié)點通過公共通道廣播,接收到廣播的節(jié)點根據(jù)新加入節(jié)點的地址更新自身對應(yīng)通道地址,以便和新加入節(jié)點進行通信。
[0048]本發(fā)明依據(jù)高速鐵路兩側(cè)基礎(chǔ)設(shè)施條件提出一種無線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點部署方法,為無線傳感網(wǎng)絡(luò)在高速鐵路上應(yīng)用提供了一種現(xiàn)實應(yīng)用方案,將無線傳感網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用于高速鐵路的環(huán)境監(jiān)測,保證高速鐵路的運營安全
[0049]雖然結(jié)合附圖描述了本發(fā)明的實施方式,但是本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的情況下做出各種修改和變型,這樣的修改和變型均落入由所附權(quán)利要求所限定的范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種無線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點部署方法,其特征在于,所述方法包括: 將傳感器節(jié)點等距離安裝于鐵路兩側(cè); 對每個傳感器節(jié)點設(shè)置ID號,所述ID號根據(jù)傳感器節(jié)點所處位置的公里標唯一確定,所述ID號包含所處位置的公里標; 根據(jù)傳感器節(jié)點的ID號,設(shè)置傳感器節(jié)點的通信通道。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述將傳感器節(jié)點等距離安裝于鐵路兩側(cè),包括: 將傳感器節(jié)點在鐵路兩側(cè)對稱安裝,在鐵路一側(cè)的傳感器節(jié)點等距離安裝。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述將傳感器節(jié)點等距離安裝于鐵路兩側(cè),包括: 將傳感器節(jié)點在鐵路兩側(cè)交替等距離安裝。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述根據(jù)傳感器節(jié)點的ID號,設(shè)置傳感器節(jié)點的通信通道,包括: 對于相鄰傳感器節(jié)點,將ID號大的傳感器節(jié)點的安裝方向設(shè)置為上行方向,將另一個傳感器節(jié)點的安裝方向設(shè)置為下行方向; 將傳感器節(jié)點的通信通道設(shè)置為公共通道、上行通道、下行通道,每個傳感器節(jié)點均包括公共通道地址、上行通道地址以及下行通道地址。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法,其特征在于,所述公共通道地址、上行通道地址以及下行通道地址的設(shè)置如下: 所有傳感器節(jié)點的公共通道地址相同; 上行通道地址對應(yīng)上行方向傳感器節(jié)點的下行通道地址; 下行通道地址對應(yīng)下行方向傳感器節(jié)點的上行通道地址。
【專利摘要】本發(fā)明公開一種無線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點部署方法,所述方法包括:將傳感器節(jié)點等距離安裝于鐵路兩側(cè);對每個傳感器節(jié)點設(shè)置ID號,所述ID號根據(jù)傳感器節(jié)點所處位置的公里標唯一確定,所述ID號包含所處位置的公里標;根據(jù)傳感器節(jié)點的ID號,設(shè)置傳感器節(jié)點的通信通道。本發(fā)明依據(jù)高速鐵路兩側(cè)基礎(chǔ)設(shè)施條件提出一種無線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點部署方法,為無線傳感網(wǎng)絡(luò)在高速鐵路上應(yīng)用提供了一種現(xiàn)實應(yīng)用方案,將無線傳感網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用于高速鐵路的環(huán)境監(jiān)測,保證高速鐵路的運營安全。
【IPC分類】H04W16-18, H04W84-18
【公開號】CN104853364
【申請?zhí)枴緾N201510209911
【發(fā)明人】周棟, 呂曉軍, 史天運, 王冰, 王忠英, 衛(wèi)麗娟, 王小書, 端嘉盈
【申請人】中國鐵道科學研究院, 中國鐵道科學研究院電子計算技術(shù)研究所, 北京經(jīng)緯信息技術(shù)公司
【公開日】2015年8月19日
【申請日】2015年4月29日