基于节点位置动态变化的无线传感网络路由控制方法

摘要

一种基于节点位置动态变化的无线传感网络路由控制方法，包括以下步骤：首先根据文中的方法选择出合适的簇首节点，簇首再将从传感器节点采集的信息融合成一个单一的数据信息，然后压缩再沿着在路由路径建立阶段所确定的路由路线被传送到基站。每轮后，节点的位置重新随机分配且每个节点在上一轮数据传输过程中所消耗的能量各不相同，所消耗能量的具体计算方法如文中公式（2），所以满足(1)式条件的节点就会发生变化，又会产生新的簇首节点。本发明能有效适应节点位置变化的情况、能量消耗均衡分布、延长网络寿命。

主权项

1.一种基于节点位置动态变化的无线传感网络路由控制方法，其特征在于：所述控制方法包括以下步骤：步骤一、设定各节点初始能量相等，每一轮节点位置随机改变，基站根据每个节点的当前能量和与基站之间的距离，计算出平均能量和平均距离；步骤二、网络中每个节点将自己的能量和与基站的距离同平均能量和平均距离进行比较，看是否满足（1）：(1)步骤三、如果满足上述条件，则该节点被选举为簇首节点；否则成为成员节点；步骤四、选定簇首节点以后，簇首节点通过广播告知整个网络自己成为簇首的事实，网络中的成员节点根据接收信号的强度决定从属的簇，并通知该簇的簇首；步骤五、簇确定完毕以后，网络进入稳定阶段，进行数据的采集；步骤六、数据的感知与聚集：成员节点不断的感知周围环境，簇首节点采用TDMA方式为簇中每个成员节点分配传输数据的时隙，各簇中的成员节点根据簇首分配的时间段传送自己采集的信息到簇首；步骤七、数据融合和压缩：簇首将从传感器节点聚集的信息融合成一个单一的数据信息，然后压缩再传送给基站；步骤八、数据路由：压缩的数据沿着在路由路径建立阶段所确定的路由路线被传送到基站；步骤九、每轮后，节点的位置重新随机分配且每个节点在上一轮数据传输过程中所消耗的能量各不相同，所消耗能量的具体计算方法如下：(2)其中，近距离发射放大器参数、远距离发射放大器参数都是射频传送的能量常数,为临界距离，其大小为，是传送每比特数据发射电路所消耗能量；公式的第一部分是传感器接收bit信息发射线路所消耗的能量，第二部分是传感器传送、是传送bit数据到距离为处所消耗的能量；计算完消耗能量得出个各节点的剩余能量，返回到步骤一，将所述剩余能量作为当前能量，进行新一轮的数据采集。