[發(fā)明專利]一種無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中分層路由協(xié)議簇頭選擇方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410770123.3
• 申請日: 2014-12-15
• 公開（公告）號: CN104411000A
• 公開（公告）日: 2015-03-11
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李忠民
• 申請（專利權(quán)）人: 南昌航空大學(xué)
• 主分類號: H04W40/10
• 分類號: H04W40/10;H04W84/18
• 代理公司: 南昌洪達(dá)專利事務(wù)所 36111
• 代理人: 劉凌峰

1.一種無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中分層路由協(xié)議簇頭選擇方法，首先假設(shè)無線傳感器網(wǎng)絡(luò)有N個節(jié)點，依次編號為1,2，…，N；當(dāng)節(jié)點的剩余能量不為0時，稱為活動節(jié)點，當(dāng)節(jié)點的剩余能量為0時，稱為死亡節(jié)點；其特征在于方法步驟如下：

（1）在第1輪，簇頭的選擇與LEACH協(xié)議相同，即：編號為n(0<n≤N)的節(jié)點產(chǎn)生一個0到1之間的隨機(jī)數(shù)，如果這個隨機(jī)數(shù)的值小于閾值????????????????????????????????????????????????，那么該節(jié)點成為本輪的簇頭；否則，節(jié)點為非簇頭節(jié)點；在LEACH中閾值的計算是由公式（1）計算來的：

???(1)

其中，n為節(jié)點的編號，P為簇頭節(jié)點占系統(tǒng)中所有節(jié)點的百分?jǐn)?shù)，r為當(dāng)前輪數(shù)，G為在最近的1/P輪中未當(dāng)選簇頭的節(jié)點集合；

（2）在第r(r>1)輪，首先，按公式(2)計算第r輪所有活動節(jié)點的平均能量E_mean(r)；

(2)

(3)

這里，E(n,r-1)是第n個節(jié)點在第(r-1)輪的剩余能量；

L(n)表示第n個節(jié)點在該輪的狀態(tài)，為0表示該節(jié)點為死亡節(jié)點，為1表示該節(jié)點為活動節(jié)點；

基站廣播E_mean(r)給所有的活動節(jié)點；

第r輪節(jié)點n(0<n≤N)的剩余能量權(quán)重EW(n,r)計算公式為

???????????????????????????(4)

第r輪簇頭選擇方法為：編號為n(0<n≤N)的節(jié)點產(chǎn)生一個0到1之間的隨機(jī)數(shù)，計算其閾值T(n,r)

?(5)

其中，n為節(jié)點的編號，P為簇頭節(jié)點占系統(tǒng)中所有節(jié)點的百分?jǐn)?shù)，r為當(dāng)前輪數(shù)，G為在最近的1/P輪中未當(dāng)選簇頭的節(jié)點集合，EW(n,r)為第r輪節(jié)點n(0<n≤N)的剩余能量權(quán)重；當(dāng)這個隨機(jī)數(shù)比閾值T(n,r)小時，該節(jié)點將成為本輪的簇頭節(jié)點。