节省能耗。
[0043]本发明提供一种用于无线传感器网络的高能效数据采集方法，所述无线传感器网络用于为用户移动设备进行数据采集，其特征在于包括如下步骤:所述用户移动设备激活其一跳范围内的节点，报告请求当前最高父节点，以请求数据采集协助；向进入所述无线传感器网络的所有用户移动设备广播帮助消息;候选用户激活其一跳范围内的传感器，并汇报候选当前最高父节点；从候选用户中决定必要用户和必要传感器；向必要用户广播协助消息以使其协助数据采集。
[0044]其中较优地，还包括如下步骤:
[0045]在所述用户移动设备激活其一跳范围内的节点的步骤之前，维护贬值节点表和增值节点表，
[0046]在所述向必要用户广播协助消息以使其协助数据采集的步骤之后，更新贬值节点表和增值节点表，
[0047]所述贬值节点表和增值节点表存储所述当前最高父节点信息，用于决定所述必要传感器以进行数据采集和传输，以及所述必要用户以对数据传输提供辅助。
[0048]其中较优地，所述从候选用户中决定必要用户和必要传感器的步骤，包括如下步骤:
[0049]41:判断如果所述候选当前最高父节点在拓扑上不是所述请求当前最高父节点的子节点，则所述候选当前最高父节点被剥夺候选资格;如果所述候选当前最高父节点在拓扑上是所述请求当前最高父节点的子节点，则进入下一步；
[0050]42:判断周围的一跳父节点是否为数据收集节点，如果是则所述候选当前最高父节点被剥夺候选资格;如果不是，则进入下一步；
[0051]43:判断从所述一跳父节点到第一个出现的所述候选当前最高父节点是否在孩子分支中存在数据采集节点，如果存在，则所述候选当前最高父节点被剥夺候选资格;如果不存在则进入下一步。
[0052]44:从确定的所述候选当前最高父节点到第一个出现的所述候选当前最高父节点分支是否存在数据采集节点，如果不存在则所述候选当前最高父节点被剥夺候选资格;如果存在则确定所述候选当前最高父节点能够协助进行数据传输。
[0053]其中较优地，所述步骤41中，如果所述请求当前最高父节点和所述候选当前最高父节点之间无关系，则所述候选用户被剥夺候选资格;如果所述候选当前最高父节点在拓扑上是所述请求当前最高父节点的父节点，则所述候选当前最高父节点被剥夺候选资格。
[0054]其中较优地，如果所述一跳父节点是数据收集节点，则所述候选当前最高父节点被剥夺候选资格；
[0055]如果所述一跳父节点是数据传输节点，则所述一跳父节点在最初将被激活用来进行数据传输。
[0056]其中较优地，所述必要传感器为从所述一跳父节点向下直到所述第一个出现的所述候选当前父节点的传感器节点。
[0057]下面结合图1所示的无线传感器网络示例对该高能效数据采集方法展开具体说明。
[0058]在图1所示的无线传感器网络示例中，多个用户移动设备随机进入无线传感器网络区域进行数据采集。其中，蜂窝网络通过基站维护两张表，即贬值节点表(DepreciatedNode Table)和增值节点表(Appreciated Nodes Table)，以此决定哪些必要的传感器需要被激活来进行数据采集和传输，以及哪些必要的用户移动设备需要对数据和控制信令的传输提供辅助。存储在贬值节点表和增值节点表中的信息是所有用户移动设备的贬值最高父节点(Depreciated-Highest Parent Node)和增值最高父节点(Apprec iated-HighestParent Node)的相关信息。
[0059]如图2所示，本发明所提供的高能效数据采集方法包括如下步骤:
[0060]步骤1:无线传感器网络中的某一台用户移动设备停止数据采集，开始激活它一跳范围内的节点，决定当前最高父节点(Current Highest Parent Node)并发送一条请求消息向蜂窝网络的基站报告当前最高父节点，以请求数据采集协助。本发明将这种用户移动设备命名为请求用户RU。
[0061]步骤2:蜂窝网络通过基站向进入到无线传感器网络中的所有用户移动设备广播一条帮助消息。
[0062]步骤3:候选用户停止和激活它们一跳范围内的传感器并且将当前最高父节点汇报给蜂窝网络的基站。在本发明中，候选用户指愿意提供协助的用户移动设备。
[0063]步骤4:蜂窝网络的基站从候选用户中决定必要用户和必要传感器(包括需要被激活的必要传感器节点和提供援助的必要用户移动设备)，以及由RU(请求用户)汇报的当前最高父节点和存储在增值节点表和贬值节点表中的当前最高父节点信息。必要传感器基于候选当前最高父节点(Candidate Current Highest Parent Node)与请求当前最高父节点的拓扑关系而激活。
[0064]步骤5:蜂窝网络通过基站向必要用户广播一条协助消息通知其协助信息。其他用户移动设备则继续进行移动。
[0065]步骤6:蜂窝网络的基站更新贬值节点表和增值节点表。
[0066]在上述步骤中，一些额外的信令机制被用来实现上述的高能效数据采集方法，具体说明如下:
[0067]请求消息:数据采集信令由用户移动设备通过基站向蜂窝网络发出，要求从无线传感器网络区域进行数据采集。
[0068]帮助消息:消息从蜂窝网络侧通过基站向用户移动设备请求帮助进行数据采集。
[0069]协助消息:消息从蜂窝网络侧通过基站向必要的用户移动设备确认协助。
[0070]需要说明的是，基于请求用户和候选用户的停止位置，候选当前最高父节点和RCHPNs(请求的当前最高父节点)可能是拓扑相关的。在此，以由图1所示的无线传感器网络示例来说明这种关系。
[0071]例如，一些用户移动设备的当前最高父节点与其它用户移动设备的当前最高父节点之间存在父子关系，比如用户移动设备1的140号当前最高父节点是用户移动设备2的141号当前最高父节点的父节点。
[0072]例如，一些用户移动设备的当前最高父节点与其它用户移动设备的当前最高父节点之间不存在父子关系，比如用户移动设备3的当前最高父节点与用户移动设备1和用户移动设备2的当前最高父节点之间没有关系。
[0073]在步骤4中，由蜂窝网络决定必要用户和必要传感器进行数据采集和传输的详细步骤描述如下。
[0074]41:当所有候选用户移动设备汇报了它们的候选当前最高父节点时，蜂窝网络首先识别RCHPNs(请求的当前最高父节点)和候选当前最高父节点之间的拓扑关系。如果候选当前最高父节点在拓扑上不是请求的当前最高父节点的子节点，则候选当前最高父节点被剥夺候选资格;如果候选当前最高父节点在拓扑上是请求的当前最高父节点的子节点，则进入下一步。
[0075]如果请求的当前最高父节点和候选当前最高父节点之间无关系，这些候选用户移动设备被剥夺候选资格并继续移动。
[0076]如果候选当前最高父节点在拓扑上是请求的当前最高父节点的父节点，这些候选当前最高父节点对数据采集是没有帮助的并且可能被剥夺候选资格。
[0077]如果候选当前最高父节点在拓扑上是请求的当前最高父节点的子节点，这些候选当前最高父节点应进行如下明确。该过程的具体操作流程由图3呈现。
[0078]42:周围的一跳父节点是否一个数据收集节点，如果是则候选当前最高父节点被剥夺候选资格;如果不是，则进入下一步。
[0079]蜂窝网络基于请求的当前最高父节点和存储在贬值节点表和增值节点表的信息，决定哪些候选传感器被激活用于收集数据或传输数据。然后，基于这些候选当前最高父节点与数据采集或者传输节点之间的拓扑关系，蜂窝网络决定哪些候选用户移动设备可以协助请求用户进行数据采集或传输。在此决策之后，那些必要用户移动设备将会从候选用户移动设备中区分出来。
[0080]如图3所示，对于每个