[發明專利]無線傳感器網絡的路由方法

在審

• 申請號: 201410715779.5
• 申請日: 2014-11-22
• 公開（公告）號: CN104661273A
• 公開（公告）日: 2015-05-27
• 發明（設計）人: 高巍;宋妍;范書平
• 申請（專利權）人: 牡丹江師范學院
• 主分類號: H04W40/02
• 分類號: H04W40/02;H04W84/18
• 代理公司: 無
• 代理人: 無

技術領域

本發明涉及無線通信技術領域，尤其涉及一種無線傳感器網絡的路由方法。

背景技術

無線傳感器網絡(Wireless?Sensor?Networks，WSN)通常由成千上萬個傳感器節點自組織構成，由于傳感器節點很小，能夠感知、處理信息并與其他節點通信，人們設計無線傳感器網絡來監測各類現象或事件，并把節點收集的數據傳輸給終端用戶。然而在實際應用中傳感器節點的能量有限，WSN雖然能通過應用優異的網絡拓撲結構及最佳的路由策略來盡可能的保存能量，但由于與傳統網絡、Ad?hoc自組織多跳網絡的差異，WSN中的路由受到越來越多的關注。

采用傳統的CR路由方法，當網絡節點檢測到事件后，會把事件廣播給其通信范圍內的所有節點(這些節點被稱為鄰節點)，這些鄰節點又會廣播該信息給其通信范圍內的其他節點，這個過程會一直進行，直到事件到達基站(BS)為止，這會導致網絡中節點的能量過度消耗，并增加無線傳輸中的碰撞。

為了提高網絡能量的利用率，近幾年提出了許多改進的路由方法。例如，公開文獻“Oh，H.，Bahn，H.，&Chae，K.J..An?energy-efficient?sensor?routing?scheme?for?home?automation?networks[J].IEEE?Transactions?on?Consumer?Electronics，2005，51(3)，836-839”提出了RDSR路由方法。公開文獻“Chien-Erh?Weng，Tsung-Wen?Lai.An?Energy-Efficient?Routing?Algorithm?Based?on?Relative?Identification?and?Direction?for?Wireless?Sensor?Networks[J].Wireless?Personal?Communications，2013，69，253-268”提出了另一種ERIDSR路由方法。

然而，上述的網絡路由方法都未能有效降低無線傳感器網絡的網絡節點能耗，路由效率也較低。

發明內容

為了節省節點的能量，提高無線傳感器網絡的路由效率，本發明實施例提出一種基于分區管理節點的無線傳感器網絡的路由方法。

本發明的實施例提供了一種無線傳感器網絡的路由方法，所述無線傳感器網絡包括多個傳感器節點以及一個基站，該方法包括：

對所述無線傳感器網絡進行區域劃分以形成多個具有不同區域半徑的分區；

對于位于最小區域半徑的分區中的節點，所述節點直接與所述基站進行數據通信；

對于位于其他分區中的節點，按照區域半徑從小到大的順序，選擇所述節點的所有鄰節點中通信代價最小的節點作為中繼節點；

所述對所述無線傳感器網絡進行區域劃分包括：

計算分區的區域半徑；

以所述基站為中心，根據確定的區域半徑對所述無線傳感器網絡進行區域劃分；

其中，所述區域半徑的計算公式為：