发明名称 一种基于能耗均衡的无线传感器网络的数据融合树的建树方法
摘要 本发明公开了一种基于能耗均衡的无线传感器网络的数据融合树的建树方法,采用了基本建树步骤(1)、基于树的网络信息采集步骤(2)和树的剪枝与嫁接步骤(3)。本发明的数据融合树建树方法考虑大多数节点的能量水平又兼顾能量偏离平均水平值的节点提出了能量均衡策略EBS。对初始树进行剪枝或者嫁接,实现了网络节点能耗均衡,保证通信开销与能量水平相当。
申请公布号 CN102892189B 申请公布日期 2014.09.03
申请号 CN201210370671.8 申请日期 2012.09.28
申请人 北京航空航天大学深圳研究院 发明人 殷传涛;蒲菊华;陈尊;唐晓岚;陈佳;马坤;熊璋
分类号 H04W52/34(2009.01)I;H04W84/18(2009.01)I 主分类号 H04W52/34(2009.01)I
代理机构 北京永创新实专利事务所 11121 代理人 李有浩
主权项 一种基于能耗均衡的无线传感器网络的数据融合树的建树方法,其特征在于:数据融合树的建树采用了基本建树步骤(1)、基于树的网络信息采集步骤(2)和树的剪枝与嫁接步骤(3);所述基本建树步骤(1)用于建立无线传感器网络中各节点之间的连接,从而实现网络联通,即构建得到初始树T_in,所述初始树T_in中的各个节点预设有初始能量;所述基于树的网络信息采集步骤(2)第一方面依据所述的初始树T_in并从初始树T_in中提取出节点总数n、树的高度d、初始树T_in中节点平均能量Eavg从而得到初始树T_in中的网络信息net_Info={n,d,Eavg};所述网络信息net_Info={n,d,Eavg}将作为构建能耗均衡的融合树的基础数据;第二方面依据k叉树方法获得所述网络信息net_Info={n,d,Eavg}中网络树度数<img file="FDA0000538656320000011.GIF" wi="330" he="119" />所述树的剪枝与嫁接步骤(3)采用能耗均衡策略EBS对所述的初始树T_in中的所有节点进行剪枝或者嫁接;所述的能耗均衡策略EBS第一方面对初始树T_in中的任意一节点N<sub>m</sub>依据能量均衡最佳度分配关系<img file="FDA0000538656320000012.GIF" wi="379" he="172" />得到节点度数<img file="FDA0000538656320000013.GIF" wi="228" he="76" />表示节点N<sub>m</sub>的初始能量;第二方面依据节点度数<img file="FDA0000538656320000014.GIF" wi="90" he="74" />与孩子个数<img file="FDA0000538656320000015.GIF" wi="417" he="87" />的比较,进行剪枝或者嫁接处理;若<maths num="0001" id="cmaths0001"><math><![CDATA[<mrow><mi>num</mi><mo>_</mo><mi>Childre</mi><msub><mi>n</mi><msub><mi>N</mi><mi>m</mi></msub></msub><mo>&lt;</mo><msub><mi>K</mi><msub><mi>N</mi><mi>m</mi></msub></msub><mo>,</mo></mrow>]]></math><img file="FDA0000538656320000016.GIF" wi="597" he="87" /></maths>则进行嫁接;若<maths num="0002" id="cmaths0002"><math><![CDATA[<mrow><mi>num</mi><mo>_</mo><mi>Childre</mi><msub><mi>n</mi><msub><mi>N</mi><mi>m</mi></msub></msub><msub><mrow><mo>></mo><mi>K</mi></mrow><msub><mi>N</mi><mi>m</mi></msub></msub><mo>,</mo></mrow>]]></math><img file="FDA0000538656320000017.GIF" wi="597" he="87" /></maths>则进行剪枝;若<img file="FDA0000538656320000018.GIF" wi="592" he="87" />任意一节点N<sub>m</sub>不进行剪枝与嫁接处理。
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