基于CC2500的无线楼字跟踪系统软硬件设计(2)

主页（http://www.pttcn.net）：基于CC2500的无线楼字跟踪系统软硬件设计(2)

3.2 分簇路由算法
    信标在得到目标节点的位置之后，需要将位置信息发往基站，由基站进入监控软件系统。在楼宇中信标的数量非常多，如果不选择一种良好的路由算法，那么很容易造成信息的丢失和误码率升高。我们采用分簇路由算法，这种拓扑有利于分布式算法的应用，适合大规模网络，簇头节点担负数据融合的任务，可使整个网络的数据传输量大大减轻，在使用电池供电的场合，其还可以显著延长整个网络的生存周期。

    所有信标结点都固定划分成若干个簇，每一个簇选择一个簇头节点，在选择簇头节点的时候，要注意选择处于偏僻位置的信标节点，这种信标定位的工作相对较少，不容易在定位和传输中产生冲突。分簇主要以地理位置为准，每个簇的节点数不需要相同，这样有利于避免数据发往基站时产生冲突。簇头节点负责为簇内的所有信标节点分配时槽，每个信标节点在自己规定的时间发送定位信息给簇头节点。簇头节点接到所有簇内节点的信息后进行综合，总结成一帧数据发送给基站。在这帧中，所有信标的定位时间差被忽略，当作是同一个时间的定位信息。

    如采用2s定位一次，有一个包含5个节点的簇，簇头节点为每个节点分配的时槽可以为300 ms。以250 kb/s为传输速率的CC2500在这个时槽内完全可以完成定位和数据传输工作。这样可以留给簇头节点约800 ms的时间进行数据融合和数据传输。信标节点数据融合的过程见图1。

    数据上传到基站后，基站通过网口上传到电脑的监控软件。监控软件采用图形化方式将节点的位置示意出来，如图2所示。

4 结 语
    试验表明CC2500在系统中能够很好地完成定位工作，但这种定位方式比较简单，不够精确，其准确程度主要依赖于系统组成之前的RSSI数据表准确程度，由于整个测量过程带有相当大的随机性和主观因素，所以通常不能达到理想的程度。如何降低这种主观因素以及如何减少前期工作量，还需要进一步的探索。