[發明專利]一種基于改進樹型分簇的無線傳感器網絡路由協議

有效

• 申請號: 201611153064.0
• 申請日: 2016-12-14
• 公開（公告）號: CN108235402B
• 公開（公告）日: 2021-07-13
• 發明（設計）人: 王進;居春偉;季歡;孫靜;李斌
• 申請（專利權）人: 揚州大學
• 主分類號: H04W40/10
• 分類號: H04W40/10;H04W84/18
• 代理公司: 南京理工大學專利中心 32203
• 代理人: 孟睿

1.一種在無線傳感器網絡傳輸數據的方法，其特征在于，在無線傳感器網絡中，先選舉出簇頭并分簇；簇內構建樹型結構，以簇頭為根節點，簇內各傳感器節點如果與簇頭距離較近，則直接與簇頭通信，否則選擇距離簇頭較近的其他傳感器節點進行通信；以距離匯聚節點最近的簇頭為根節點，所有簇頭組成一棵樹，根節點與移動匯聚節點直接通信；所有傳感器節點當選過一輪簇頭后，整個網絡開始新的一輪分簇；

選舉出簇頭的方法為，為所有傳感器節點選取一個0到1之間的隨機數，如果這個隨機數小于預先設定的一個門限值T_(n)，則該傳感器節點被選為簇頭，如果選舉出來的兩個簇頭距離較近，則其中剩余能量高的傳感器節點會做為簇頭，所述門限值T_(n)的計算方式如下式所示，

其中，p表示傳感器節點成為簇頭的期望百分比，r表示當前的選取簇頭的輪數，G作為剩余1/p輪中未選為簇頭的節點集合，E_current表示傳感器節點當前的剩余能量，E_initial表示傳感器節點初始的剩余能量；

所述分簇時，其余傳感器節點加入距離自己較近的簇頭所在的簇；

簇內建立樹型結構的方法為，簇內各傳感器節點與距離自己最近的鄰居傳感器節點連接通信，形成若干子簇一；在各個子簇一中，與簇頭距離最短的傳感器節點直接與簇頭通信；

各子簇一生成一張鄰居表一，表中包含子簇內各傳感器節點的鄰居節點以及鄰居節點的鄰居節點，簇內各傳感器節點將鄰居表一發送給簇頭，簇頭根據鄰居表管理子簇；

所有簇頭組成一棵樹的過程為，各簇頭與距離自己最近的鄰居簇頭連接通信，形成若干子簇二；在各子簇二中，與移動匯聚節點距離最近的簇頭直接與直接移動匯聚節點通信；

各子簇二生成一張鄰居表二，表中包含各子簇二內各簇頭的鄰居簇頭以及鄰居簇頭的鄰居簇頭，子簇二內各簇頭將鄰居表二發送給距離移動匯聚節點最近的簇頭，該簇頭根據鄰居表管理各子簇二。