基于結構化方法的無線傳感器網絡設計
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有關密度的最后一個考慮因素是，故障率增加到足夠高以致于觸發(fā)上述級聯故障效應的理論極限。當然，這個參數取決于應用程序本身發(fā)送的信息量。根據經驗，如果每個節(jié)點每秒發(fā)送一個最大長度的數據包，那么在各個節(jié)點的聽力范圍內這個極限值約為25個節(jié)點。密度極限似乎是不變的，與堆棧實現無關，這意味著密度極限與MAC層更基本的CSMA操作有關。例如，我們可以推斷每隔n秒發(fā)送一個包的節(jié)點的密度極限值，就是將最大密度乘以1.2n倍。這個近似值從來不應被用作網絡密度的精確指導值，因為實際值將取決于網絡中的路由器和終端設備的比例。本文引用地址：http://www.ex-cimer.com/article/163389.htm
根據信道進行網絡劃分
在不能刪除節(jié)點或降低輸出功率的情況下，系統(tǒng)設計師可以選擇將工作在單個信道上的單一網絡劃分為工作在不同信道上的多個網絡來解決網絡擁塞問題。802.15.4在2.4GHz頻率范圍內規(guī)定了16個信道，在900MHz頻率范圍內另外還增加了10個信道。將網絡置于不同的信道上能夠完全隔離不同網絡間的相互影響，但根據需要，每個網絡可能需要使用協調器(coordinator)，并需連接這些協調器，從而帶來額外的復雜性。
如果待分割的網絡邏輯上已經是分開的，那么根據信道進行網絡劃分的方法最有效果。例如，在大樓自動化應用中，讓每一樓層的網絡工作在各自的信道上通常是比較理想的。但如果每個樓層都有一個網絡協調器，那么不同樓層之間的節(jié)點相互通信就很麻煩，特別是這樣做可能會影響網絡性能(高密度網絡就是這種情況)。
同樣，還可以根據房間或辦公面積進行劃分。最重要的是，應該根據具體應用要求和可用信道數量來做出根據物理信道劃分網絡的決定。當多個子網絡中的節(jié)點需要相互通信時，這種劃分還會使總體設計變得更加復雜。
信道掩碼(就象收發(fā)器輸出功率一樣)是一個可設置的網絡參數。應用工程師可以給網絡協調器以及必須與該協調器建立連接的網絡設備分配一個合適的信道掩碼。作為一個標準步驟，協調器將執(zhí)行能量檢測掃描，以便從信道掩碼中挑選出“活躍性最差”的信道。
值得注意的是，除了給掩碼分配單個信道外，沒有其它方法能強制協調器工作在特定信道上。不過強烈建議在信道掩碼中至少要保持兩個信道，因為來自WiFi網絡、藍牙耳機和其它電子設備的帶內干擾會臨時占用本來是空閑的特定信道，致使整個網絡癱瘓。在信道掩碼中留有多個信道不僅給協調器提供了信道選擇余地，今后還能讓它靈活地切換到擁塞程度較低的信道。
圖2：ZigBee網狀網拓撲。
根據PANID進行網絡劃分
最后一種策略是根據PANID劃分網絡，這種方法的效率公認要比根據物理信道劃分網絡的方法低。PANID是一個給定網絡中所有設備都知道的唯一標識符。使用不同PANID的設備之間是無法通信的，從而允許多個網絡共存于同一區(qū)域，而且其中一個網絡的數據不會在另外一個網絡中出現。事實上，具有不同PANID的多個網絡都可以使用相同的物理信道實現相互間的通信。
雖然根據PANID分割網絡不會影響空中擁塞程度，但可以通過在堆棧的較低層濾除來自相鄰網絡設備(具有另外一個PANID)的業(yè)務而減少每個節(jié)點處的處理開銷量。在大多數情況下，濾除工作可以由PHY層硬件自動完成，從而釋放更多的應用資源和時間。對于應用處理和路由開銷占主導的應用而言，根據PANID進行劃分的方法能夠非常有效地在給定區(qū)域內容納更多的節(jié)點。
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