[發明專利]無線自組網中異構能量感知拓撲控制方法

有效

• 申請號: 201710455977.6
• 申請日: 2017-06-16
• 公開（公告）號: CN107197425B
• 公開（公告）日: 2019-08-06
• 發明（設計）人: 韓冰青;陳一飛
• 申請（專利權）人: 韓冰青
• 主分類號: H04W4/00
• 分類號: H04W4/00;H04W40/10;H04W40/24
• 代理公司: 南京蘇高專利商標事務所(普通合伙) 32204
• 代理人: 饒欣

1.無線自組網中異構能量感知拓撲控制方法，其特征在于：包括以下步驟：

步驟1：輸入異構無線自組網絡G_h，該異構無線自組網絡G_h由節點集V_h組成；

步驟2：執行異構局部鏈路構建算法，生成異構鏈路集E_h；

所述步驟2具體包括以下步驟：

步驟2.1：令i＝1；

步驟2.2：節點v_i∈V_h啟動鏈路構建進程，節點v_i廣播節點編號及節點能量至鄰居節點，v_i為節點集V_h中的第i個節點；

步驟2.3：若節點v_j滿足dist(v_j,v_i)≤TR_max(v_j)∩dist(v_j,v_i)≤TR_max(v_i)，其中，v_j為節點集V_h中的第j個節點，1≤j≤K，且j≠i，K為節點集V_h中節點的總個數，dist(v_j,v_i)為節點v_j到節點v_i之間的距離，TR_max(v_j)為節點v_j的最大傳輸距離，則節點v_j和節點v_i之間建立異構局部鏈路(v_j,v_i)，節點v_j添加至節點v_i的一跳鄰居鏈表NeiborOneHop(v_i)中，且節點v_i添加至節點v_j的一跳鄰居鏈表NeiborOneHop(v_j)中；

步驟2.4：判斷i是否大于K：如果是，則生成異構鏈路集E_h，結束；否則，則令i＝i+1，然后返回步驟2.2；

步驟3：計算各個鏈路的能量權重，對鏈路進行剪枝；

所述步驟3具體包括以下步驟：

步驟3.1：令m＝1；

步驟3.2：對鏈路E_m∈E_h賦予能量權重值，鏈路E_m為異構鏈路集E_h中第m條鏈路，由節點和節點構成，β∈[2,5]，β值由節點和節點共同配置；

步驟3.3：若有節點滿足

且則去除鏈路

步驟3.4：判斷m是否大于M，M為異構鏈路集E_h中鏈路的總條數：如果是，則更新鏈路集為E'_h，結束；否則，則令m＝m+1，然后返回步驟3.2；

步驟4：對節點及其鄰居節點的能量進行評分，在節點與鄰居節點之間的各個鏈路中，刪除能量小于常數因子平均值的鏈路；

所述步驟4具體包括以下步驟：

步驟4.1：令i＝1；

步驟4.2：節點v_i∈V_h發送能量評分EvalEnergy消息給它的所有一跳鄰居節點，v_i為節點集V_h中的第i個節點；

步驟4.3：令s＝1；

步驟4.4：收到EvalEnergy消息的一跳鄰居節點計算它的能量并通知到節點v_i，其中為節點v_i的第s個一跳鄰居節點，為節點的剩余能量；

步驟4.5：判斷s是否大于|NeiborOneHop(v_i)|，|NeiborOneHop(v_i)|為節點v_i的一跳鄰居節點的總個數：如果是，則繼續進行步驟4.6；否則，則令s＝s+1，然后返回步驟4.4；

步驟4.6：節點v_i計算所有一跳鄰居節點的平均剩余能量NeiborOneHop(v_i)為v_i的一跳鄰居鏈表；

步驟4.7：令u＝1；

步驟4.8：判斷是否成立，為節點的常數因子，為常數因子能量平均值：如果成立，則對鏈路進行剪枝，節點和節點v_i分別更新各自的一跳鄰居鏈表，節點v_i更新平均剩余能量，然后進行步驟4.9；否則，則直接進行步驟4.9；

步驟4.9：判斷u是否大于|NeiborOneHop(v_i)|：如果是，則進行步驟4.10；否則，則令u＝u+1，然后返回步驟4.8；

步驟4.10：判斷i是否大于K，K為節點集V_h中節點的總個數：如果是，則更新鏈路集為E'_h，結束；否則，則令i＝i+1，然后返回步驟4.2；

步驟5：構建最終的無線自組網拓撲圖。