[發明專利]路由節點位置確定方法、裝置和終端設備

有效

• 申請號: 201610851254.3
• 申請日: 2016-09-26
• 公開（公告）號: CN107872807B
• 公開（公告）日: 2021-07-09
• 發明（設計）人: 李紅春;田軍;奧琛;徐怡
• 申請（專利權）人: 富士通株式會社
• 主分類號: H04W16/18
• 分類號: H04W16/18;H04W84/18
• 代理公司: 北京三友知識產權代理有限公司 11127
• 代理人: 陶海萍;樊一槿

1.一種路由節點位置確定裝置，其中，所述裝置包括：

初始化模塊，其根據網絡中傳感器節點、網關節點以及可部署路由節點之間的鏈路連接關系，產生第0代路由節點部署方案集；

評估模塊，其計算第j代路由節點部署方案集中的每個路由節點部署方案的適應度，所述適應度是每個路由節點部署方案的最小代價路徑和路由節點數量的關系函數，j為大于等于0的整數；

處理模塊，其根據所述適應度，對所述第j代路由節點部署方案集進行處理，生成第j+1代路由節點部署方案集；

第一確定模塊，其在所述第j+1代路由節點部署方案集滿足預定條件時，從滿足所述預定條件的路由節點部署方案集中選擇路由節點部署方案；

其中，所述評估模塊根據所述每個路由節點部署方案中的路由節點數量、以及從各個傳感器節點到網關節點的第一最小代價路徑和從各個傳感器節點到所述網關節點的第二最小代價路徑的路由代價差，計算所述每個路由節點部署方案的適應度；

其中，所述第一最小代價路徑經過在所述路由節點部署方案中的路由節點位置范圍內的路由節點；所述第二最小代價路徑經過在所有可部署路由節點范圍內的路由節點。

2.根據權利要求1所述的裝置，其中，所述評估模塊利用下面的公式計算所述每個路由節點部署方案的適應度F：

其中，P_S是網絡中傳感器節點的集合，p_i是集合P_S中的第i個傳感器節點，|I|為所述路由節點部署方案中路由節點數量，|P_S|為網絡中傳感器節點的個數，l_i是所述第一最小代價路徑的路由代價，l_i'是所述第二最小代價路徑的路由代價，λ用于調整路由路徑長度和路由節點數量的關系，i為1至S之間的整數。

3.根據權利要求1所述的裝置，其中，所述預定條件為j+1等于第一閾值N，其中N是大于等于1的整數；在所述第j+1代路由節點部署方案集滿足所述預定條件時，所述評估模塊計算所述第j+1代路由節點部署方案集中每個路由節點部署方案的適應度；

所述第一確定模塊將所述適應度最小的路由節點部署方案確定為最終的路由節點部署方案；

在所述第j+1代路由節點部署方案集不滿足所述預定條件時，所述評估模塊計算所述第j+1代路由節點部署方案集中每個路由節點部署方案的適應度；所述處理模塊根據所述第j+1代路由節點部署方案集中每個路由節點部署方案的適應度，對所述第j+1代路由節點部署方案集進行處理，生成第j+2代路由節點部署方案集。

4.根據權利要求1所述的裝置，其中，所述初始化模塊包括：

計算模塊，其根據鏈路連接關系計算各個傳感器節點到所述網關節點的最小代價路徑；

第二確定模塊，其在所有所述傳感器節點都存在所述最小代價路徑時，將各個最小代價路徑上的可部署路由節點位置集合作為一個路由節點部署方案；

更新模塊，其將所述一個路由節點部署方案中的可部署路由節點的位置從所述鏈路連接關系中去除，生成更新的鏈路連接關系，以便所述初始化模塊根據更新的鏈路連接關系生成下一個路由節點部署方案。

5.根據權利要求4所述的裝置，其中，所述第二確定模塊在所有傳感器節點中有不存在所述最小代價路徑的傳感器節點時，將之前得到的路由節點部署方案集合作為成第0代路由節點部署方案集。

6.根據權利要求1所述的裝置，其中，所述處理模塊包括：

選擇模塊，其從第j代路由節點部署方案集中選擇適應度較高的第一預定數量的路由節點部署方案，以獲得第一路由節點部署方案集；

配對交叉模塊，其對所述第一路由節點部署方案集中的路由節點部署方案進行配對、交叉處理；

變異模塊，其對進行交叉配對處理后的所述第一路由節點部署方案集中的路由節點部署方案進行變異處理，以獲得所述第j+1代路由節點部署方案集。