[發明專利]一種分簇方法、裝置有效
| 申請號： | 201910403400.X | 申請日： | 2019-05-15 |
| 公開（公告）號： | CN110087274B | 公開（公告）日： | 2020-10-23 |
| 發明（設計）人： | 程剛;趙文東;王源野;鄒貴祥 | 申請（專利權）人： | 中國聯合網絡通信集團有限公司 |
| 主分類號： | H04W40/10 | 分類號： | H04W40/10;H04W40/32;H04W52/02;H04L12/733 |
| 代理公司： | 北京天昊聯合知識產權代理有限公司 11112 | 代理人： | 彭瑞欣;劉悅晗 |
| 地址： | 100033 *** | 國省代碼： | 北京;11 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 一種 方法 裝置 | ||
本申請公開了一種分簇方法及裝置，該方法包括：獲取網絡中當前周期內的各個候選簇頭節點；根據網絡中節點到基站的最小距離Dmin、網絡中節點到基站的最大距離Dmax、節點i到基站的距離Di?BS、節點i的中心度Ci、節點個數N和預設的最大競爭半徑Rmax，計算各個候選簇頭節點的競爭半徑Ri；以任一候選簇頭節點為圓心，根據該候選簇頭節點的競爭半徑確定參與簇頭競爭的候選簇頭節點；根據候選簇頭節點的競爭半徑Ri，從參與簇頭競爭的候選簇頭節點中選出簇頭節點，并建簇；確定當前候選簇頭節點，當前候選簇頭節點為除參與簇頭競爭的候選簇頭節點之外的候選簇頭節點。本申請引入了競爭半徑，能夠在保證網絡連通性的前提下，最大限度的均衡網絡能量消耗。
技術領域
本發明屬于數據處理技術領域，具體涉及一種分簇方法、裝置。
背景技術
在無線傳感器網絡中，傳感器被部署在各種環境下，具有自組織、擴展性強等優點。但事實上，由于傳感器節點分布式隨機和不均勻的，容易造成節點在部分區域密集分布，存在大量的冗余節點。一個簇內的節點采集大量的重復數據消耗了本就有限的能量，降低了網絡的生存時間。因而需要設計簡單高效的節點分簇方法來完成數據的傳輸。
目前常用的分簇方法主要有：非均勻分簇方法和層次分簇方法。
非均勻分簇方法的基本思想是衡量基站到簇頭的距離，離基站距離遠的簇的規模設置較大，離基站距離近的簇的規模設置較小。利用這種方式將網絡分為大小不均的簇。但是該方法的缺陷在于距離基站近的簇頭會過多的消耗能量，導致簇頭提前死亡，從而讓網絡的生存時間降低。
層次分簇方法的基本思想是只選擇與距離最近的鄰居節點進行數據傳遞，通過得到一條通信傳輸鏈路，最終讓數據成功傳遞到目的節點。但是該方法的缺陷在于需要實時調整網絡的拓撲結構，潛在的造成了網絡的能量浪費。
當前的分簇方法要么是簇頭提前死亡，要么是需要實時調整網絡的拓撲結構，潛在的造成了網絡的能量浪費。
發明內容
本申請針對當前的分簇方法要么是簇頭提前死亡，要么是需要實時調整網絡的拓撲結構，潛在的造成了網絡的能量浪費的問題，提供一種分簇方法及裝置。
本申請提供一種分簇方法，包括：
獲取網絡中當前周期內的各個候選簇頭節點；
根據網絡中節點到基站的最小距離Dmin、網絡中節點到基站的最大距離Dmax、節點i到基站的距離Di-BS、節點i的中心度Ci、節點個數N和預設的最大競爭半徑Rmax，計算各個候選簇頭節點的競爭半徑Ri；
以任一候選簇頭節點為圓心，根據該候選簇頭節點的競爭半徑確定參與簇頭競爭的候選簇頭節點；
根據候選簇頭節點的競爭半徑Ri，從參與簇頭競爭的候選簇頭節點中選出簇頭節點，并建簇；
確定當前候選簇頭節點，所述當前候選簇頭節點為除所述參與簇頭競爭的候選簇頭節點之外的候選簇頭節點。
可選的，所述計算各個候選簇頭節點的競爭半徑Ri，包括：
根據公式(1)計算所述各個候選簇頭節點的競爭半徑：
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