本申請(qǐng)涉及一種基于回路取電的工業(yè)無線網(wǎng)絡(luò)調(diào)度方法及裝置，屬于工業(yè)無線網(wǎng)絡(luò)調(diào)度領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

工業(yè)無線網(wǎng)絡(luò)是由網(wǎng)關(guān)，網(wǎng)絡(luò)控制器，以及大量無線傳感器節(jié)點(diǎn)組成的集檢測(cè)與控制為一體的無線網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。與傳統(tǒng)的控制系統(tǒng)相比，工業(yè)無線網(wǎng)絡(luò)可靠性高，部署靈活、成本低廉，因此得到廣泛應(yīng)用。

目前，工業(yè)無線網(wǎng)絡(luò)中的無線傳感器節(jié)點(diǎn)主要以自身攜帶的電池來供電，在電量充足的情況下，工業(yè)網(wǎng)絡(luò)可以實(shí)現(xiàn)較高的實(shí)時(shí)性傳輸。但由于傳感器節(jié)點(diǎn)體積小，其攜帶的電量十分有限，隨著網(wǎng)絡(luò)中電量耗盡的節(jié)點(diǎn)數(shù)量增加，或某個(gè)關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)的電量耗盡，網(wǎng)絡(luò)中數(shù)據(jù)流的可調(diào)度性及接收率會(huì)逐漸下降，甚至導(dǎo)致整個(gè)網(wǎng)絡(luò)癱瘓。因此，如何保持傳感器長(zhǎng)期有電，實(shí)現(xiàn)工業(yè)無線網(wǎng)絡(luò)長(zhǎng)時(shí)間高可靠的無線傳輸，成為研究人員主要關(guān)注的技術(shù)問題。

現(xiàn)有技術(shù)中為了提高工業(yè)無線網(wǎng)絡(luò)長(zhǎng)時(shí)間高可靠的無線傳輸，主要采取以下三種方法：

(1)通過優(yōu)化節(jié)點(diǎn)休眠/喚醒的比例，降低節(jié)點(diǎn)工作頻率；

(2)將相同或相近類別的數(shù)據(jù)包進(jìn)行篩選和融合，減少節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包的數(shù)量；

(3)通過提高單次傳輸?shù)目煽啃裕档椭貍鞯臄?shù)量，降低節(jié)點(diǎn)能耗開銷。

但是現(xiàn)有技術(shù)沒有從根本上解決網(wǎng)絡(luò)中節(jié)點(diǎn)攜帶電量有限的問題，不適用于一些儀表類傳感器節(jié)點(diǎn)及頻率較低卻需要長(zhǎng)期監(jiān)控的無線網(wǎng)絡(luò)環(huán)境。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

根據(jù)本申請(qǐng)的一個(gè)方面，提供了一種基于回路取電的工業(yè)無線網(wǎng)絡(luò)調(diào)度方法，該方法從根本上解決了節(jié)點(diǎn)電量不足的問題，延長(zhǎng)了長(zhǎng)周期工業(yè)無線網(wǎng)絡(luò)生存時(shí)間，并且回路取電可靠性高，從而提高了無線網(wǎng)絡(luò)中數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃浴?/p>

一種基于回路取電的工業(yè)無線網(wǎng)絡(luò)調(diào)度方法，包括：

確定節(jié)點(diǎn)當(dāng)前工作狀態(tài)，工作狀態(tài)包括發(fā)送狀態(tài)和接收狀態(tài)；

根據(jù)節(jié)點(diǎn)當(dāng)前工作狀態(tài)判斷節(jié)點(diǎn)剩余電量是否滿足能耗需求，如果否，節(jié)點(diǎn)在回路中繼續(xù)充電；如果是，喚醒節(jié)點(diǎn)，當(dāng)節(jié)點(diǎn)工作狀態(tài)為接收狀態(tài)時(shí)，在預(yù)設(shè)接收時(shí)隙接收數(shù)據(jù)包；當(dāng)節(jié)點(diǎn)工作狀態(tài)為發(fā)送狀態(tài)時(shí)，在預(yù)設(shè)發(fā)送時(shí)隙發(fā)送數(shù)據(jù)包。

其中，確定節(jié)點(diǎn)當(dāng)前工作狀態(tài)，具體為：

當(dāng)節(jié)點(diǎn)中不存在待轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包時(shí)，確定節(jié)點(diǎn)當(dāng)前工作狀態(tài)為接收狀態(tài)；

若節(jié)點(diǎn)中存在待轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包時(shí)，確定節(jié)點(diǎn)當(dāng)前工作狀態(tài)為發(fā)送狀態(tài)。

其中，根據(jù)節(jié)點(diǎn)當(dāng)前工作狀態(tài)判斷節(jié)點(diǎn)剩余電量是否滿足能耗需求，具體為：

設(shè)發(fā)送狀態(tài)的節(jié)點(diǎn)所需能耗為E_Tx，E_Tx＝E_elec×l+ε×l×d^α，Q_TX為發(fā)送狀態(tài)的節(jié)點(diǎn)剩余電量；

設(shè)接收狀態(tài)的節(jié)點(diǎn)所需能耗為E_Rx，E_Rx＝E_elec×l，Q_RX為接收狀態(tài)的節(jié)點(diǎn)剩余電量；

其中，E_elec是節(jié)點(diǎn)處理器每比特需要消耗的電量，l是數(shù)據(jù)包長(zhǎng)度，ε是傳輸放大因數(shù)，α為路徑損耗指數(shù)，d^α表示d的α次冪；

當(dāng)Q_TX>E_Tx，或者Q_RX>E_Rx，確認(rèn)節(jié)點(diǎn)剩余電量滿足能耗需求。

其中，節(jié)點(diǎn)在回路中繼續(xù)充電，具體為：

節(jié)點(diǎn)提高分壓檔次，在回路中繼續(xù)充電。

進(jìn)一步地，在預(yù)設(shè)發(fā)送時(shí)隙發(fā)送數(shù)據(jù)包之前，還包括：

當(dāng)待發(fā)送數(shù)據(jù)包超出截止期時(shí)，丟棄待發(fā)送數(shù)據(jù)包，切換至充電狀態(tài)。

進(jìn)一步地的，還包括：

當(dāng)節(jié)點(diǎn)在預(yù)設(shè)發(fā)送時(shí)隙發(fā)送數(shù)據(jù)包之后，降低回路取電的分壓檔次。

其中，所述分壓檔次根據(jù)節(jié)點(diǎn)中數(shù)據(jù)包的截止期來設(shè)定。

進(jìn)一步地，在確定節(jié)點(diǎn)當(dāng)前工作狀態(tài)之前，還包括：

根據(jù)數(shù)據(jù)包端到端截止期，在相同的目標(biāo)節(jié)點(diǎn)與發(fā)送節(jié)點(diǎn)之間設(shè)置多對(duì)接收/發(fā)送時(shí)隙對(duì)。

根據(jù)本申請(qǐng)的又一個(gè)方面，提供了一種基于回路取電的工業(yè)無線網(wǎng)絡(luò)調(diào)度裝置，所述裝置包括：

確定模塊，用于確定節(jié)點(diǎn)當(dāng)前工作狀態(tài)，工作狀態(tài)包括發(fā)送狀態(tài)和接收狀態(tài)；

判斷模塊，用于根據(jù)節(jié)點(diǎn)當(dāng)前工作狀態(tài)判斷節(jié)點(diǎn)剩余電量是否滿足能耗需求，如果否，觸發(fā)充電模塊；如果是，觸發(fā)喚醒模塊；

充電模塊，用于在回路中給節(jié)點(diǎn)繼續(xù)充電；

喚醒模塊，用于喚醒節(jié)點(diǎn)；

調(diào)度模塊，用于當(dāng)節(jié)點(diǎn)工作狀態(tài)為接收狀態(tài)時(shí)，在預(yù)設(shè)接收時(shí)隙接收數(shù)據(jù)包；當(dāng)節(jié)點(diǎn)工作狀態(tài)為發(fā)送狀態(tài)時(shí)，在預(yù)設(shè)發(fā)送時(shí)隙發(fā)送數(shù)據(jù)包。

進(jìn)一步地，還包括：

降低模塊，用于在所述調(diào)度模塊發(fā)送數(shù)據(jù)包之后，降低回路取電的分壓檔次。

本申請(qǐng)能產(chǎn)生的有益效果包括：

1)本申請(qǐng)根據(jù)是否存在待轉(zhuǎn)發(fā)的數(shù)據(jù)包確定當(dāng)前工作狀態(tài)，然后根據(jù)工作狀態(tài)判斷節(jié)點(diǎn)剩余電量是否滿足能耗需求，如果不滿足能耗需求，則節(jié)點(diǎn)在回路中繼續(xù)充電；如果滿足能耗需求，則喚醒節(jié)點(diǎn)，當(dāng)節(jié)點(diǎn)工作狀態(tài)為接收狀態(tài)時(shí)，在預(yù)設(shè)接收時(shí)隙接收數(shù)據(jù)包；當(dāng)節(jié)點(diǎn)工作狀態(tài)為發(fā)送狀態(tài)時(shí)，在預(yù)設(shè)發(fā)送時(shí)隙發(fā)送數(shù)據(jù)包，本發(fā)明實(shí)施例利用回路取電的方式從根本上解決了節(jié)點(diǎn)電量不足的問題，延長(zhǎng)了長(zhǎng)周期工業(yè)無線網(wǎng)絡(luò)生存時(shí)間，并且回路取電不受環(huán)境和氣候等影響，只與回路電流相關(guān)，因此節(jié)點(diǎn)的取電效率穩(wěn)定，與太陽能、風(fēng)能、熱能等能量采集節(jié)點(diǎn)組成的無線網(wǎng)絡(luò)相比，可靠性更高，從而提高了無線網(wǎng)絡(luò)中數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃裕绕溥m用于一些儀表類傳感器節(jié)點(diǎn)及頻率較低卻需要長(zhǎng)期監(jiān)控的無線網(wǎng)絡(luò)環(huán)境；

2)進(jìn)一步地，當(dāng)節(jié)點(diǎn)剩余電量不滿足能耗需求時(shí)，節(jié)點(diǎn)提高分壓檔次，在回路中繼續(xù)充電，以達(dá)到快速充電，滿足能耗需求，及時(shí)傳輸數(shù)據(jù)包；

3)進(jìn)一步地，當(dāng)節(jié)點(diǎn)發(fā)送數(shù)據(jù)包后，降低回路取電的分壓檔次，確?；芈凡粫?huì)因大幅分壓而降低質(zhì)量；

4)進(jìn)一步地，還可以根據(jù)節(jié)點(diǎn)中數(shù)據(jù)包的截止期，設(shè)定節(jié)點(diǎn)的分壓檔次，當(dāng)距離節(jié)點(diǎn)中數(shù)據(jù)包的截止期越近的時(shí)隙，節(jié)點(diǎn)的分壓檔次越高，也就提高了節(jié)點(diǎn)的充電速度，從而降低由于電量不足引起的傳輸延遲；

5)進(jìn)一步地，為了使數(shù)據(jù)包在錯(cuò)過接收/發(fā)送時(shí)隙后，在節(jié)點(diǎn)電量充足后，仍然能夠傳輸該數(shù)據(jù)包，本申請(qǐng)?jiān)诖_定節(jié)點(diǎn)當(dāng)前工作狀態(tài)之前，根據(jù)數(shù)據(jù)包端到端截止期，在相同的目標(biāo)節(jié)點(diǎn)與發(fā)送節(jié)點(diǎn)之間設(shè)置多對(duì)接收/發(fā)送時(shí)隙對(duì)，以確保無線網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸可靠性。

附圖說明

圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種基于回路取電的工業(yè)無線網(wǎng)絡(luò)調(diào)度方法流程示意圖；

圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種基于回路取電的工業(yè)無線網(wǎng)絡(luò)調(diào)度裝置結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合實(shí)施例詳述本申請(qǐng)，但本申請(qǐng)并不局限于這些實(shí)施例。

參見圖1，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種基于回路取電的工業(yè)無線網(wǎng)絡(luò)調(diào)度方法，該方法包括：

101、確定節(jié)點(diǎn)當(dāng)前工作狀態(tài)，工作狀態(tài)包括發(fā)送狀態(tài)和接收狀態(tài)；

具體地，當(dāng)節(jié)點(diǎn)中不存在待轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包時(shí)，確定節(jié)點(diǎn)當(dāng)前工作狀態(tài)為接收狀態(tài)；若節(jié)點(diǎn)中存在待轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包時(shí)，確定節(jié)點(diǎn)當(dāng)前工作狀態(tài)為發(fā)送狀態(tài)。

102、根據(jù)節(jié)點(diǎn)當(dāng)前工作狀態(tài)判斷節(jié)點(diǎn)剩余電量是否滿足能耗需求，如果否，執(zhí)行步驟103；如果是，執(zhí)行步驟104；

具體地，根據(jù)節(jié)點(diǎn)當(dāng)前工作狀態(tài)判斷節(jié)點(diǎn)剩余電量是否滿足能耗需求，為：

設(shè)發(fā)送狀態(tài)的節(jié)點(diǎn)所需能耗為E_Tx，E_Tx＝E_elec×l+ε×l×d^α，Q_TX為發(fā)送狀態(tài)的節(jié)點(diǎn)剩余電量；

其中，E_elec是節(jié)點(diǎn)處理器每比特需要消耗的電量，l是數(shù)據(jù)包長(zhǎng)度，ε是傳輸放大因數(shù)，α為路徑損耗指數(shù)，d^α表示d的α次冪。

設(shè)接收狀態(tài)的節(jié)點(diǎn)所需能耗為E_Rx，E_Rx＝E_elec×l，Q_RX為接收狀態(tài)的節(jié)點(diǎn)剩余電量；

當(dāng)Q_TX>E_Tx，或者Q_RX>E_Rx，確認(rèn)節(jié)點(diǎn)剩余電量滿足能耗需求。

103、節(jié)點(diǎn)在回路中繼續(xù)充電；

進(jìn)一步地，為了提高充電速度，提高數(shù)據(jù)包的傳輸可靠性，本發(fā)明實(shí)施例還包括：

節(jié)點(diǎn)提高分壓檔次，在回路中繼續(xù)充電，以達(dá)到快速充電，滿足能耗需求，及時(shí)傳輸數(shù)據(jù)包。

104、喚醒節(jié)點(diǎn)，當(dāng)節(jié)點(diǎn)工作狀態(tài)為接收狀態(tài)時(shí)，在預(yù)設(shè)接收時(shí)隙接收數(shù)據(jù)包；當(dāng)節(jié)點(diǎn)工作狀態(tài)為發(fā)送狀態(tài)時(shí)，在預(yù)設(shè)發(fā)送時(shí)隙發(fā)送數(shù)據(jù)包。

進(jìn)一步地，當(dāng)節(jié)點(diǎn)工作狀態(tài)為發(fā)送狀態(tài)時(shí)，在預(yù)設(shè)發(fā)送時(shí)隙發(fā)送數(shù)據(jù)包之前還包括：

當(dāng)待發(fā)送數(shù)據(jù)包超出截止期時(shí)，丟棄待發(fā)送數(shù)據(jù)包，并將節(jié)點(diǎn)切換至充電狀態(tài)。

進(jìn)一步地，本發(fā)明實(shí)施例還包括：

當(dāng)節(jié)點(diǎn)在預(yù)設(shè)發(fā)送時(shí)隙發(fā)送數(shù)據(jù)包之后，降低回路取電的分壓檔次。

需要說明的是，節(jié)點(diǎn)取電功率較小，其取電有多個(gè)分壓檔次，可根據(jù)回路的電流值設(shè)定。以Emerson的THUM無線HART適配器為例，當(dāng)回路電流為最小值3.5mA時(shí)，最高分壓檔次的分壓最大值為2.25V，當(dāng)回路電流為最大值25mA時(shí)，最低分壓檔次的分壓最小值為1.2V。

分壓檔次都有對(duì)應(yīng)的充電效率，節(jié)點(diǎn)可以根據(jù)網(wǎng)絡(luò)管理器預(yù)分配的時(shí)隙和節(jié)點(diǎn)中數(shù)據(jù)包的截止期對(duì)自身的分壓檔次進(jìn)行調(diào)整，以達(dá)到快速充電，提高數(shù)據(jù)包的實(shí)時(shí)性和可靠性。實(shí)際應(yīng)用中，可以根據(jù)節(jié)點(diǎn)中數(shù)據(jù)包的截止期，設(shè)定節(jié)點(diǎn)的分壓檔次，當(dāng)距離節(jié)點(diǎn)中數(shù)據(jù)包的截止期越近的時(shí)隙，節(jié)點(diǎn)的分壓檔次越高，也就提高了節(jié)點(diǎn)的充電速度，從而降低由于電量不足引起的傳輸延遲。

由于本發(fā)明實(shí)施例采用了回路取電，因此在節(jié)點(diǎn)發(fā)送完數(shù)據(jù)包后，可以降低回路取電的分壓檔次，以確保回路不因?yàn)榇蠓謮憾档突芈焚|(zhì)量。

進(jìn)一步地，為了使得節(jié)點(diǎn)時(shí)刻保持電量充足，本發(fā)明實(shí)施例還包括：

當(dāng)節(jié)點(diǎn)確認(rèn)數(shù)據(jù)包被成功接收后，切換至休眠充電狀態(tài)，以及時(shí)充電。

由于節(jié)點(diǎn)剩余電量不足會(huì)影響數(shù)據(jù)包的傳輸，為了使數(shù)據(jù)包在錯(cuò)過接收/發(fā)送時(shí)隙后，在節(jié)點(diǎn)電量充足后，仍然能夠傳輸該數(shù)據(jù)包，本發(fā)明實(shí)施例在確定節(jié)點(diǎn)當(dāng)前工作狀態(tài)之前，還包括：

根據(jù)數(shù)據(jù)包端到端截止期，在相同的目標(biāo)節(jié)點(diǎn)與發(fā)送節(jié)點(diǎn)之間設(shè)置多對(duì)接收/發(fā)送時(shí)隙對(duì)，以確保無線網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸可靠性。

現(xiàn)有技術(shù)中，無線網(wǎng)絡(luò)大多采用電池供電節(jié)點(diǎn)組成，數(shù)據(jù)流通過多跳的方式，按照預(yù)先分配好的時(shí)隙和信道進(jìn)行傳輸。然而受無線節(jié)點(diǎn)體積限制，節(jié)點(diǎn)攜帶電量有限，對(duì)于需要長(zhǎng)時(shí)間監(jiān)控的系統(tǒng)，節(jié)點(diǎn)無法保證長(zhǎng)期可靠的網(wǎng)絡(luò)傳輸，因此采用電池供電節(jié)點(diǎn)組成的無線網(wǎng)絡(luò)并不適用于需要長(zhǎng)時(shí)間進(jìn)行監(jiān)控的無線網(wǎng)絡(luò)環(huán)境。

本發(fā)明實(shí)施例中，節(jié)點(diǎn)根據(jù)是否存在待轉(zhuǎn)發(fā)的數(shù)據(jù)包確定當(dāng)前工作狀態(tài)，然后根據(jù)工作狀態(tài)判斷節(jié)點(diǎn)剩余電量是否滿足能耗需求，如果不滿足能耗需求，則節(jié)點(diǎn)在回路中繼續(xù)充電；如果滿足能耗需求，則喚醒節(jié)點(diǎn)，當(dāng)節(jié)點(diǎn)工作狀態(tài)為接收狀態(tài)時(shí)，在預(yù)設(shè)接收時(shí)隙接收數(shù)據(jù)包；當(dāng)節(jié)點(diǎn)工作狀態(tài)為發(fā)送狀態(tài)時(shí)，在預(yù)設(shè)發(fā)送時(shí)隙發(fā)送數(shù)據(jù)包，本發(fā)明實(shí)施例利用回路取電的方式從根本上解決了節(jié)點(diǎn)電量不足的問題，延長(zhǎng)了長(zhǎng)周期工業(yè)無線網(wǎng)絡(luò)生存時(shí)間，并且回路取電不受環(huán)境和氣候等影響，只與回路電流相關(guān)，因此節(jié)點(diǎn)的取電效率穩(wěn)定，與太陽能、風(fēng)能、熱能等能量采集節(jié)點(diǎn)組成的無線網(wǎng)絡(luò)相比，可靠性更高，從而提高了無線網(wǎng)絡(luò)中數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃?，尤其適用于一些儀表類傳感器節(jié)點(diǎn)及頻率較低卻需要長(zhǎng)期監(jiān)控的無線網(wǎng)絡(luò)環(huán)境；進(jìn)一步地，當(dāng)節(jié)點(diǎn)剩余電量不滿足能耗需求時(shí)，節(jié)點(diǎn)提高分壓檔次，在回路中繼續(xù)充電，以達(dá)到快速充電，滿足能耗需求，及時(shí)傳輸數(shù)據(jù)包；進(jìn)一步地，當(dāng)節(jié)點(diǎn)發(fā)送數(shù)據(jù)包后，降低回路取電的分壓檔次，確?；芈凡粫?huì)因大幅分壓而降低質(zhì)量；進(jìn)一步地，還可以根據(jù)節(jié)點(diǎn)中數(shù)據(jù)包的截止期，設(shè)定節(jié)點(diǎn)的分壓檔次，當(dāng)距離節(jié)點(diǎn)中數(shù)據(jù)包的截止期越近的時(shí)隙，節(jié)點(diǎn)的分壓檔次越高，也就提高了節(jié)點(diǎn)的充電速度，從而降低由于電量不足引起的傳輸延遲；進(jìn)一步地，為了使數(shù)據(jù)包在錯(cuò)過接收/發(fā)送時(shí)隙后，在節(jié)點(diǎn)電量充足后，仍然能夠傳輸該數(shù)據(jù)包，本發(fā)明實(shí)施例在確定節(jié)點(diǎn)當(dāng)前工作狀態(tài)之前，根據(jù)數(shù)據(jù)包端到端截止期，在相同的目標(biāo)節(jié)點(diǎn)與發(fā)送節(jié)點(diǎn)之間設(shè)置多對(duì)接收/發(fā)送時(shí)隙對(duì)，以確保無線網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸可靠性。

參見圖2，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種基于回路取電的工業(yè)無線網(wǎng)絡(luò)調(diào)度裝置，該裝置包括：確定模塊201、判斷模塊202、充電模塊203、喚醒模塊204和調(diào)度模塊205；

確定模塊201，用于確定節(jié)點(diǎn)當(dāng)前工作狀態(tài)，工作狀態(tài)包括發(fā)送狀態(tài)和接收狀態(tài)；

判斷模塊202，用于根據(jù)節(jié)點(diǎn)當(dāng)前工作狀態(tài)判斷節(jié)點(diǎn)剩余電量是否滿足能耗需求，如果否，觸發(fā)充電模塊203；如果是，觸發(fā)喚醒模塊204；

充電模塊203，用于在回路中給節(jié)點(diǎn)繼續(xù)充電；

喚醒模塊204，用于喚醒節(jié)點(diǎn)；

調(diào)度模塊204，用于當(dāng)節(jié)點(diǎn)工作狀態(tài)為接收狀態(tài)時(shí)，在預(yù)設(shè)接收時(shí)隙接收數(shù)據(jù)包；當(dāng)節(jié)點(diǎn)工作狀態(tài)為發(fā)送狀態(tài)時(shí)，在預(yù)設(shè)發(fā)送時(shí)隙發(fā)送數(shù)據(jù)包。

進(jìn)一步地，本發(fā)明實(shí)施例還包括：丟棄模塊，用于在調(diào)度模塊204發(fā)送數(shù)據(jù)包之前，確認(rèn)待發(fā)送數(shù)據(jù)包超出截止期時(shí)，丟棄待發(fā)送數(shù)據(jù)包，并將節(jié)點(diǎn)切換至充電狀態(tài)。

進(jìn)一步地，本發(fā)明實(shí)施例還包括：降低模塊，用于在調(diào)度模塊204發(fā)送數(shù)據(jù)包之后，降低回路取電的分壓檔次。

進(jìn)一步地，為了使得節(jié)點(diǎn)時(shí)刻保持電量充足，本發(fā)明實(shí)施例還包括：切換模塊，用于當(dāng)節(jié)點(diǎn)確認(rèn)數(shù)據(jù)包被成功接收后，切換至休眠充電狀態(tài)，以及時(shí)充電。

需要說明的是，節(jié)點(diǎn)取電功率較小，其取電有多個(gè)分壓檔次，可根據(jù)回路的電流值設(shè)定。分壓檔次都有對(duì)應(yīng)的充電效率，節(jié)點(diǎn)可以根據(jù)網(wǎng)絡(luò)管理器預(yù)分配的時(shí)隙和節(jié)點(diǎn)中數(shù)據(jù)包的截止期對(duì)自身的分壓檔次進(jìn)行調(diào)整，以達(dá)到快速充電，提高數(shù)據(jù)包的實(shí)時(shí)性和可靠性。因此，本發(fā)明實(shí)施例還包括設(shè)定模塊，用于根據(jù)節(jié)點(diǎn)中數(shù)據(jù)包的截止期，設(shè)定節(jié)點(diǎn)的分壓檔次。具體地，當(dāng)距離節(jié)點(diǎn)中數(shù)據(jù)包的截止期越近的時(shí)隙，設(shè)定模塊設(shè)定該節(jié)點(diǎn)的分壓檔次越高。

由于節(jié)點(diǎn)剩余電量不足會(huì)影響數(shù)據(jù)包的傳輸，為了使數(shù)據(jù)包在錯(cuò)過接收/發(fā)送時(shí)隙后，在節(jié)點(diǎn)電量充足后，仍然能夠傳輸該數(shù)據(jù)包，本發(fā)明實(shí)施例還包括：設(shè)置模塊，用于根據(jù)數(shù)據(jù)包端到端截止期，在相同的目標(biāo)節(jié)點(diǎn)與發(fā)送節(jié)點(diǎn)之間設(shè)置多對(duì)接收/發(fā)送時(shí)隙對(duì)。

本發(fā)明實(shí)施例中，節(jié)點(diǎn)根據(jù)是否存在待轉(zhuǎn)發(fā)的數(shù)據(jù)包確定當(dāng)前工作狀態(tài)，然后根據(jù)工作狀態(tài)判斷節(jié)點(diǎn)剩余電量是否滿足能耗需求，如果不滿足能耗需求，則節(jié)點(diǎn)在回路中繼續(xù)充電；如果滿足能耗需求，則喚醒節(jié)點(diǎn)，當(dāng)節(jié)點(diǎn)工作狀態(tài)為接收狀態(tài)時(shí)，在預(yù)設(shè)接收時(shí)隙接收數(shù)據(jù)包；當(dāng)節(jié)點(diǎn)工作狀態(tài)為發(fā)送狀態(tài)時(shí)，在預(yù)設(shè)發(fā)送時(shí)隙發(fā)送數(shù)據(jù)包，本發(fā)明實(shí)施例利用回路取電的方式從根本上解決了節(jié)點(diǎn)電量不足的問題，延長(zhǎng)了長(zhǎng)周期工業(yè)無線網(wǎng)絡(luò)生存時(shí)間，并且回路取電不受環(huán)境和氣候等影響，只與回路電流相關(guān)，因此節(jié)點(diǎn)的取電效率穩(wěn)定，與太陽能、風(fēng)能、熱能等能量采集節(jié)點(diǎn)組成的無線網(wǎng)絡(luò)相比，可靠性更高，從而提高了無線網(wǎng)絡(luò)中數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃裕绕溥m用于一些儀表類傳感器節(jié)點(diǎn)及頻率較低卻需要長(zhǎng)期監(jiān)控的無線網(wǎng)絡(luò)環(huán)境；進(jìn)一步地，當(dāng)節(jié)點(diǎn)剩余電量不滿足能耗需求時(shí)，節(jié)點(diǎn)提高分壓檔次，在回路中繼續(xù)充電，以達(dá)到快速充電，滿足能耗需求，及時(shí)傳輸數(shù)據(jù)包；進(jìn)一步地，當(dāng)節(jié)點(diǎn)發(fā)送數(shù)據(jù)包后，降低回路取電的分壓檔次，確?；芈凡粫?huì)因大幅分壓而降低質(zhì)量；進(jìn)一步地，還可以根據(jù)節(jié)點(diǎn)中數(shù)據(jù)包的截止期，設(shè)定節(jié)點(diǎn)的分壓檔次，當(dāng)距離節(jié)點(diǎn)中數(shù)據(jù)包的截止期越近的時(shí)隙，節(jié)點(diǎn)的分壓檔次越高，也就提高了節(jié)點(diǎn)的充電速度，從而降低由于電量不足引起的傳輸延遲；進(jìn)一步地，為了使數(shù)據(jù)包在錯(cuò)過接收/發(fā)送時(shí)隙后，在節(jié)點(diǎn)電量充足后，仍然能夠傳輸該數(shù)據(jù)包，本發(fā)明實(shí)施例在確定節(jié)點(diǎn)當(dāng)前工作狀態(tài)之前，根據(jù)數(shù)據(jù)包端到端截止期，在相同的目標(biāo)節(jié)點(diǎn)與發(fā)送節(jié)點(diǎn)之間設(shè)置多對(duì)接收/發(fā)送時(shí)隙對(duì)，以確保無線網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸可靠性。

以上所述，僅是本申請(qǐng)的幾個(gè)實(shí)施例，并非對(duì)本申請(qǐng)做任何形式的限制，雖然本申請(qǐng)以較佳實(shí)施例揭示如上，然而并非用以限制本申請(qǐng)，任何熟悉本專業(yè)的技術(shù)人員，在不脫離本申請(qǐng)技術(shù)方案的范圍內(nèi)，利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容做出些許的變動(dòng)或修飾均等同于等效實(shí)施案例，均屬于技術(shù)方案范圍內(nèi)。