[發明專利]路由方法、裝置、電子設備及存儲介質

有效

• 申請號: 201910445079.1
• 申請日: 2019-05-27
• 公開（公告）號: CN112004256B
• 公開（公告）日: 2022-06-21
• 發明（設計）人: 范春曉;溫志剛;鄒俊偉;李永;胡愛珍;劉穎;趙文冰
• 申請（專利權）人: 北京郵電大學
• 主分類號: H04W40/32
• 分類號: H04W40/32;H04W40/10;H04W40/20;H04W40/34;H04W4/38;H04W84/18;H04L45/00;H04L45/48;H04L45/12;H04L45/02
• 代理公司: 北京同立鈞成知識產權代理有限公司 11205
• 代理人: 張子青;劉芳

1.一種路由方法，其特征在于，應用于部署在農田環境中的基于軟件定義的無線傳感器網絡SDWSN系統，所述方法包括：

獲取所述SDWSN系統中每個無線傳感器節點對應的鄰居節點信息，其中，所述鄰居節點信息包括所述無線傳感器節點的競爭半徑內的其他無線傳感器節點的身份標簽；

獲取所述SDWSN系統中每個所述無線傳感器節點對應的簇頭優先級，其中，所述簇頭優先級是根據所述無線傳感器節點的鄰居節點信息、當前剩余能量以及所述無線傳感器的鄰居節點與匯聚節點之間的距離得到的；

根據所述SDWSN系統中每個所述無線傳感器節點的鄰居節點信息、簇頭優先級以及預設規則，確定所有簇頭身份的無線傳感器節點；

根據所有簇頭身份的無線傳感器節點以及預設能耗模型，建立路由樹并確定每個無線傳感器節點的流表規則，其中，所述無線傳感器節點根據對應的流表規則傳輸傳感數據，其中，所述預設能耗模型用于表示在農田環境中，接收或發射傳感數據時，接收能耗或發射能耗與傳感數據的傳輸距離以及農田環境因子之間的對應關系；

所述預設能耗模型包括：自由空間能耗模型和多路空間衰減能耗模型，通過公式

和公式E_Rx(k,d)＝ke_rx表示所述預設能耗模型；

其中，E_Tx(k,d)表示所述無線傳感器節點將k個bit單位的信息量傳送到距離d處時對應的發射能耗，E_Rx(k)表示所述無線傳感器節點接收k個bit單位的信息量時的接收能耗，e_tx，e_rx分別是發送和接收單位信息量的能耗，d₀表示無線傳輸能耗參考閾值，ε_fs,ε_mp分別為所述自由空間能耗模型的功率放大系數和所述多路空間衰減能耗模型的功率放大系數，μ是能耗與農田環境因子PASD之間的能耗參數，其中，A_l為預設區域內作物葉面積，A_c為所述預設區域內作物莖桿面積，A_f為所述預設區域內作物果實表面積，A_G為所述預設區域內土地面積，H_p為植株高度；

所述獲取無線傳感器節點的鄰居節點信息，包括：

根據公式確定所述無線傳感器節點的競爭半徑，其中，R_i表示無線傳感器節點i的競爭半徑，ΔR_i表示無線傳感器節點i的初始競爭半徑，c為大于0且小于1的常數，d_max表示以無線傳感器節點i為中心，以初始競爭半徑ΔR_i為半徑，形成的第一區域內距離匯聚節點SINK的最大距離，d_min表示以無線傳感器節點i為中心，以初始競爭半徑ΔR_i為半徑，形成的第一區域內距離匯聚節點SINK的最小距離，E_i表示無線傳感器節點i的剩余能量，E_ave表示無線傳感器節點i的所有鄰居節點的平均剩余能量，d(i,SINR)_max表示無線傳感器節點i到形成的第一區域內距離匯聚節點SINK的最大距離；

根據所述無線傳感器節點的競爭半徑內的其他無線傳感器節點，確定所述無線傳感器節點的鄰居節點信息；

所述獲取每個無線傳感器節點對應的簇頭優先級，包括：

根據公式獲取無線傳感器節點對應的簇頭優先級，其中，Pro(i)表示無線傳感器節點i的簇頭優先級，β為大于0且小于1的常數，E_i表示無線傳感器節點i的剩余能量，SE(i)表示無線傳感器節點i的所有鄰居節點的剩余能量的總和，d_i表示無線傳感器節點i到匯聚節點SINK的距離，d_avg表示無線傳感器節點i的所有鄰居節點到匯聚節點SINK的距離的平均值。