[發(fā)明專利]一種無線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點定位檢測方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201611208209.2
• 申請日: 2016-12-23
• 公開（公告）號: CN106792981B
• 公開（公告）日: 2019-10-29
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 吳賀俊;丁奧
• 申請（專利權(quán)）人: 中山大學(xué)
• 主分類號: H04W40/24
• 分類號: H04W40/24;H04W64/00;H04W84/18
• 代理公司: 廣州粵高專利商標(biāo)代理有限公司 44102
• 代理人: 林麗明

1.一種無線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點定位檢測方法，其特征在于：包括以下步驟：

A、對已定位節(jié)點進(jìn)行初始化；對未定位節(jié)點進(jìn)行初始化，并初始化未定位節(jié)點的鄰居狀態(tài)信息集合P和剛性圖信息集合B；設(shè)未定位節(jié)點經(jīng)過擴(kuò)展操作后其狀態(tài)變換為剛性，剛性節(jié)點經(jīng)過檢測操作后其狀態(tài)變換為可定位狀態(tài)；已定位節(jié)點向鄰域廣播自身的位置和編號；剛性節(jié)點、可定位節(jié)點向鄰域廣播自身的剛性子圖信息和編號；

B、設(shè)節(jié)點k接收到鄰居節(jié)點n發(fā)送的信息，若節(jié)點k為剛性節(jié)點且鄰居節(jié)點n為可定位或已定位節(jié)點，則先執(zhí)行一次檢測：

(1)若鄰居節(jié)點n為可定位節(jié)點且其為節(jié)點k的父節(jié)點，設(shè)鄰居節(jié)點n的根節(jié)點為r₁、r₂，則令節(jié)點k的剛性圖信息集合B中根節(jié)點為r₁、r₂的剛性子圖的狀態(tài)變換為可定位狀態(tài)；

(2)若鄰居節(jié)點n為已定位節(jié)點，則遍歷集合B，若果某個子圖指定的兩個根節(jié)點與鄰居節(jié)點n不共線即將該子圖的狀態(tài)變換為可定位狀態(tài)；

C、設(shè)節(jié)點k接收到鄰居節(jié)點n發(fā)送的信息，若鄰居節(jié)點n為已定位節(jié)點，則將鄰居節(jié)點n的信息加入鄰居狀態(tài)信息集合P中，然后對鄰居狀態(tài)信息集合P中非鄰居節(jié)點n的鄰居節(jié)點執(zhí)行遍歷：

(1)若鄰居節(jié)點p_i也為已定位節(jié)點，則以該鄰居節(jié)點p_i與鄰居節(jié)點n作為根節(jié)點和父節(jié)點執(zhí)行一次擴(kuò)展操作，然后將擴(kuò)展操作產(chǎn)生的剛性子圖信息存入集合B中；

(2)若鄰居節(jié)點p_i為剛性節(jié)點，且鄰居節(jié)點n為鄰居節(jié)點p_i所屬剛性子圖的根節(jié)點之一，則以鄰居節(jié)點p_i與鄰居節(jié)點n作為父節(jié)點執(zhí)行一次擴(kuò)展操作，節(jié)點k此時作為子節(jié)點，然后將擴(kuò)展操作產(chǎn)生的剛性子圖信息存入集合B中；

D、設(shè)節(jié)點k接收到鄰居節(jié)點n發(fā)送的信息，若鄰居節(jié)點n為剛性節(jié)點，則將鄰居節(jié)點n的信息加入鄰居狀態(tài)信息集合P中，然后對鄰居狀態(tài)信息集合P中非鄰居節(jié)點n的鄰居節(jié)點執(zhí)行遍歷：

(1)若鄰居節(jié)點p_i為已定位節(jié)點，且其為鄰居節(jié)點n的根節(jié)點之一，則以鄰居節(jié)點p_i、鄰居節(jié)點n為父節(jié)點執(zhí)行一次擴(kuò)展操作，節(jié)點k此時作為子節(jié)點，然后將擴(kuò)展操作產(chǎn)生的剛性子圖信息存入集合B中；

(2)若鄰居節(jié)點p_i為剛性節(jié)點，且其根節(jié)點與鄰居節(jié)點n的根節(jié)點相同，則以鄰居節(jié)點p_i、鄰居節(jié)點n為父節(jié)點執(zhí)行一次擴(kuò)展操作，節(jié)點k此時作為子節(jié)點，然后將擴(kuò)展操作產(chǎn)生的剛性子圖信息存入集合B中；

其中剛性圖的定義如下：

設(shè)有圖K₂，其包括兩個節(jié)點V₁和V₂以及一條無向邊(V₁,V₂)，通過添加兩條無向邊(V₁,a)和(V₂,a)以及一個節(jié)點a到該圖中，a的這種加入方式稱為一次擴(kuò)展，其中V₁和V₂稱為a的一對父節(jié)點，也是a這次擴(kuò)展構(gòu)成的剛性圖的根節(jié)點；若圖G是從K₂經(jīng)過多次擴(kuò)展操作得到的，對于G中的兩個點V_i和V_j，通過添加兩條無向邊(b,V_i)和(b,V_j)的方式給G加入新的點b的操作也是一次擴(kuò)展，V_i和V_i稱為b的父節(jié)點，而該K₂中的兩個點稱為其根節(jié)點；

從K₂進(jìn)行一次擴(kuò)展得到剛性圖，此后每次擴(kuò)展所得的圖都是一個剛性圖。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點定位檢測方法，其特征在于：所述剛性子圖信息表示為：(r₁,r₂,p₁,p₂,level)，其中r₁、r₂表示兩個根節(jié)點，p₁、p₂表示兩個父節(jié)點，level表示等級，根節(jié)點的等級為0，一次擴(kuò)展后當(dāng)前節(jié)點的等級等于父節(jié)點等級的較大值加1。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點定位檢測方法，其特征在于：若集合B中已經(jīng)保存有根節(jié)點相同的剛性子圖信息，則保留等級較小的剛性子圖信息，而刪除等級較大的剛性子圖信息。