一种无线传感器网络的分簇路由方法

摘要

本发明公开了一种无线传感器网络的分簇路由方法，该方法包括：从所述无线传感器网络中随机选取若干节点作为簇首节点，各个簇首之间的通信采用低功耗有损网络路由协议RPL方式；当所述簇首节点向外发送OFFER消息邀请其他节点成为其簇成员节点时，根据当前簇首节点在RPL路由树中的位置控制该簇首节点所携带的簇成员节点数量，完成分簇组网过程；在进行数据路由时，所述簇成员节点将采集到的数据通过单跳路由的方式发送至对应的簇首节点；簇首节点采用RPL路由方式将数据传递至根节点。通过采用本发明公开的方法，降低了拓扑树的深度、均衡了各节点的能耗、保持了网络的连通性、提高了网络稳定性的。

主权项

一种无线传感器网络的分簇路由方法，其特征在于，该方法包括：从所述无线传感器网络中随机选取若干节点作为簇首节点，各个簇首之间的通信采用低功耗有损网络路由协议RPL方式；当所述簇首节点向外发送OFFER消息邀请其他节点成为其簇成员节点时，根据当前簇首节点在RPL路由树中的位置控制该簇首节点所携带的簇成员节点数量，完成分簇组网过程；在进行数据路由时，所述簇成员节点将采集到的数据通过单跳路由的方式发送至对应的簇首节点；簇首节点采用RPL路由方式将数据传递至根节点；其中，所述簇首节点向外发送OFFER广播邀请其他节点成为其簇成员节点包括：所述簇首节点向外发送OFFER消息，公告自身的簇首地位；其他节点收到该OFFER消息后，判断自身是否已经加入簇；若已加入簇，且收到的OFFER广播为该节点所在簇的簇首节点发送，则回复确认消息ACK；若已加入簇，且收到的OFFER广播为其他簇首节点发送，则丢弃次消息；若未加入簇，则回复ACK消息；若同时收到两个簇首节点发送的OFFER消息，则向所述两个簇首节点中离根节点较远的簇首节点回复ACK消息；簇首节点收到其他节点回复的ACK消息后，判断该节点是否在本簇的成员列表内；如果不存在，则判断其自身可携带的成员数是否已达上限，若未达到上限则添加该节点为簇成员节点，若已达上限，则丢弃该消息；如果存在，则更新该节点的剩余能量信息；当节点收到簇首节点发送的允许加入簇的OFFER单播消息后，记录表示该簇首节点在RPL路由树中位置的Rank值。