基于國產(chǎn)CPU的嵌入式醫(yī)療電子無線網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(一)
ST 和SS 從零開始計數(shù),節(jié)點每發(fā)送一次數(shù)據(jù)( 包括重傳) ,近期發(fā)送數(shù)據(jù)包總數(shù)ST 就會加1,而近期發(fā)送數(shù)據(jù)包成功數(shù)SS 則是每成功發(fā)送一次數(shù)據(jù)就加1.這兩個值會在RTIMER 定時器到期之時更新完長期發(fā)送數(shù)據(jù)包總數(shù)LT 和長期發(fā)送數(shù)據(jù)包成功數(shù)LS 之后清零。長期發(fā)送數(shù)據(jù)包總數(shù)LT 和長期發(fā)送數(shù)據(jù)包成功數(shù)LS 在RTIMER 定時器到期之時更新,更新的規(guī)則是將當前長期發(fā)送數(shù)據(jù)包總數(shù)LT 加上近期發(fā)送數(shù)據(jù)包總數(shù)ST 作為新的長期發(fā)送數(shù)據(jù)包總數(shù)LT,將長期發(fā)送數(shù)據(jù)包成功數(shù)LS加上近期發(fā)送數(shù)據(jù)包成功數(shù)SS 作為新的長期發(fā)送數(shù)據(jù)包成功數(shù)LS,如果此時長期發(fā)送數(shù)據(jù)包總數(shù)LT 大于0XF000,那么將長期發(fā)送數(shù)據(jù)包總數(shù)LT 和長期發(fā)送數(shù)據(jù)包成功數(shù)LS 右移一位。這樣做有兩個好處:
?。?1) 避免長期發(fā)送數(shù)據(jù)包總數(shù)LT 和長期發(fā)送數(shù)據(jù)包成功數(shù)LS 無限增大到無法存儲。
( 2) 離當前時間越遠的統(tǒng)計值對計算鏈路代價的影響越小,符合自然規(guī)律。
本地鏈路代價的計算公式如下:
節(jié)點會在收到鄰居節(jié)點的路由廣播包和RTIMER定時器到期的時候更新路由表鏈路代價信息。
2. 2 網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的加入
當節(jié)點1 要加入網(wǎng)絡(luò)中時首先要發(fā)送一個路由請求包,申請加入無線網(wǎng)絡(luò)。控制器接收到這個請求之后,向節(jié)點1 發(fā)送一個路由廣播包。節(jié)點1 接收到該路由廣播包之后,將網(wǎng)絡(luò)地址前綴加上自己的節(jié)點ID 組成自己的網(wǎng)絡(luò)地址,并且將控制器加入自己的路由表。此時節(jié)點1 的默認路由是控制器。
同時,節(jié)點1 會立即啟動TTIMER 和RTIMER 兩個定時器,當TTIMER 到期時,節(jié)點1 就會向控制器發(fā)送路由匯報包,控制器收到該包及時更新網(wǎng)絡(luò)拓撲。
而控制器的RTIMER 到期之時,也會給節(jié)點1 發(fā)送路由廣播,節(jié)點1 立即更新路由表。
網(wǎng)絡(luò)運行的過程中,有新的節(jié)點要加入這個網(wǎng)絡(luò),且該節(jié)點能夠直接同控制器通信,此時的情況比第一個節(jié)點加入網(wǎng)絡(luò)的情況復(fù)雜些。節(jié)點2 啟動時,首先發(fā)送一個路由請求包,控制器和節(jié)點1 接收到該包后會先后發(fā)送路由廣播包,節(jié)點2 收到這些包之后修改自己的網(wǎng)絡(luò)地址,并且將控制器和節(jié)點1 都加入自己的路由表中。當RTIMER 定時器到期時,會發(fā)送路由匯報包給控制器,經(jīng)過一段時間穩(wěn)定之后,路由匯報包的內(nèi)容應(yīng)該包括節(jié)點1 和控制器。
之后節(jié)點1 的RTIMER 定時器到期,發(fā)送路由廣播包,控制器和節(jié)點2 都能收到,節(jié)點2 更新其路由表,節(jié)點2 的RTIMER 定時器到期也會發(fā)送路由廣播包,此時節(jié)點1 將節(jié)點2 加入自己的路由表。
如果新加入的節(jié)點無法直接同控制器通信,即節(jié)點1 已經(jīng)存在于網(wǎng)絡(luò)中,節(jié)點2 無法同控制器通信。節(jié)點2 啟動的時候也會發(fā)送路由請求包,這個包只有節(jié)點1 可以收到,于是節(jié)點1 給節(jié)點2 回復(fù)一個路由廣播包,節(jié)點2 和控制器都可以收到。節(jié)點2 收到這個包之后,會設(shè)置好自己的網(wǎng)絡(luò)地址,同時將節(jié)點1 加入自己的路由表中。此時節(jié)點2 的路由表只有節(jié)點1 這一項,因此節(jié)點2 的默認路由是節(jié)點1.節(jié)點2 的TTIMER 定時器到期時會向默認路由,即節(jié)點1 發(fā)送路由匯報包,節(jié)點1 收到路由匯報包之后將其轉(zhuǎn)發(fā)給控制器。節(jié)點1 的RTIMER 定時器到期,發(fā)送路由廣播包,節(jié)點2 更新其路由表。
節(jié)點2 的RTIMER 定時器到期之時發(fā)送路由廣播包,節(jié)點1 接收到該包之時更新路由表。
2. 3 網(wǎng)絡(luò)的維護與更新
網(wǎng)絡(luò)運行過程中,信道都是隨時變化的。為了使整個網(wǎng)絡(luò)工作正常,必須要及時更新網(wǎng)絡(luò)參數(shù)。
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