[發(fā)明專利]多跳無線傳感器網(wǎng)絡(luò)內(nèi)節(jié)點選擇方法和系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710135055.7
• 申請日: 2017-03-08
• 公開（公告）號: CN108024303B
• 公開（公告）日: 2021-05-07
• 發(fā)明（設(shè)計）人: S·S·佩蒂爾
• 申請（專利權(quán)）人: 維布絡(luò)有限公司
• 主分類號: H04W40/04
• 分類號: H04W40/04;H04W40/10;H04W84/18
• 代理公司: 上海思微知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 31237
• 代理人: 智云

1.一種在包括多個節(jié)點的多跳無線傳感器網(wǎng)絡(luò)內(nèi)選擇節(jié)點的方法，其特征在于，所述方法包括：

在源節(jié)點處，確定與所述源節(jié)點的每個鄰節(jié)點關(guān)聯(lián)的剩余能量，其中，通過計算某一節(jié)點的總能耗與該節(jié)點接收所有輸入數(shù)據(jù)包的能耗及該節(jié)點發(fā)送所有輸出數(shù)據(jù)包的能耗的和之間的差值確定所述剩余能量；

在所述源節(jié)點處，確定與所述源節(jié)點的每個鄰節(jié)點關(guān)聯(lián)的安全度值；

在所述源節(jié)點處，生成包括所述源節(jié)點的鄰節(jié)點當(dāng)中的至少一個節(jié)點的潛在候選集，其中，所述至少一個節(jié)點中的每個節(jié)點的剩余能量大于能量閾值；

在所述源節(jié)點處，生成實際候選集，其中，所述實際候選集包括所述潛在候選集中安全度值大于安全度閾值的節(jié)點；

在所述源節(jié)點處，根據(jù)優(yōu)先度值對所述實際候選集進行排序，其中，所述優(yōu)先度值根據(jù)所述安全度值確定；以及

在所述源節(jié)點處，從所述實際候選集中選出具有最高優(yōu)先度值的節(jié)點，用于對來自所述源節(jié)點的數(shù)據(jù)包進行發(fā)送，

其中，根據(jù)前向傳輸成功率和反向傳輸成功率計算所述安全度值，所述前向傳輸成功率對應(yīng)于數(shù)據(jù)包自發(fā)送節(jié)點成功抵達(dá)接收節(jié)點的概率，所述反向傳輸成功率對應(yīng)于所述發(fā)送節(jié)點成功接收確認(rèn)數(shù)據(jù)包的概率。

2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，還包括確定：

與所述多跳無線傳感器網(wǎng)絡(luò)關(guān)聯(lián)的拓?fù)洌?/p>

與所述多跳無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的多個節(jié)點中的每個節(jié)點關(guān)聯(lián)的鄰節(jié)點；以及

自所述源節(jié)點發(fā)送的數(shù)據(jù)包的目的節(jié)點。

3.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，對與所述源節(jié)點的每個鄰節(jié)點關(guān)聯(lián)的所述安全度值進行周期性更新。

4.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，每當(dāng)所述多跳無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浔恍薷臅r，對與每個節(jié)點關(guān)聯(lián)的所述安全度值進行更新。

5.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，選出用于對所述數(shù)據(jù)包進行發(fā)送的所述具有最高優(yōu)先度值的節(jié)點還包括將所述具有最高優(yōu)先度值的節(jié)點的地址添加至所述數(shù)據(jù)包。

6.一種在包括多個節(jié)點的多跳無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中選擇節(jié)點的系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)包括：

數(shù)據(jù)庫；以及

處理器，其中，所述處理器以可操作方式連接于所述數(shù)據(jù)庫，所述處理器配置為：

確定與源節(jié)點的每個鄰節(jié)點關(guān)聯(lián)的剩余能量，其中，通過計算某一節(jié)點接收所有輸入數(shù)據(jù)包的能耗及該節(jié)點發(fā)送所有輸出數(shù)據(jù)包的能耗之間的差值確定所述剩余能量；

確定與所述源節(jié)點的每個鄰節(jié)點關(guān)聯(lián)的安全度值；

生成包括所述源節(jié)點的鄰節(jié)點當(dāng)中的至少一個節(jié)點的潛在候選集，其中，所述至少一個節(jié)點中的每個節(jié)點的剩余能量大于能量閾值；

生成實際候選集，其中，所述實際候選集包括所述潛在候選集中安全度值大于安全度閾值的節(jié)點；

根據(jù)優(yōu)先度值對所述實際候選集進行排序，其中，所述優(yōu)先度值根據(jù)所述安全度值確定；以及

從所述實際候選集中選出具有最高優(yōu)先度值的節(jié)點，用于對來自所述源節(jié)點的數(shù)據(jù)包進行發(fā)送，

其中，所述處理器還配置為根據(jù)前向傳輸成功率和反向傳輸成功率計算所述安全度值，所述前向傳輸成功率對應(yīng)于數(shù)據(jù)包自發(fā)送節(jié)點成功抵達(dá)接收節(jié)點的概率，所述反向傳輸成功率對應(yīng)于所述發(fā)送節(jié)點成功接收確認(rèn)數(shù)據(jù)包的概率。

7.如權(quán)利要求6所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述處理器還配置為確定：

與所述多跳無線傳感器網(wǎng)絡(luò)關(guān)聯(lián)的拓?fù)洌?/p>

與所述多跳無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的多個節(jié)點中的每個節(jié)點關(guān)聯(lián)的鄰節(jié)點；以及

自所述源節(jié)點發(fā)送的數(shù)據(jù)包的目的節(jié)點。

8.如權(quán)利要求6所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述處理器還配置為對與所述源節(jié)點的每個鄰節(jié)點關(guān)聯(lián)的所述安全度值進行周期性更新。

9.如權(quán)利要求6所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述處理器還配置為每當(dāng)所述多跳無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浔恍薷臅r，對與每個節(jié)點關(guān)聯(lián)的所述安全度值進行更新。