心电监护物联网感知层中能量高效的路由协议实现方法

摘要

一种心电监护物联网感知层中能量高效的路由协议实现方法，属于物联网技术领域。经典聚类路由协议LEACH是让无线传感器网络中簇首节点随机产生，这样就不能保证簇首节点的均匀分布和簇规模的合理性。本发明提出保持原LEACH阈值公式不做任何改动，进行“二次选择”的心电监护物联网感知层路由协议实现方法。当簇形成之后，根据簇规模大小进行打碎或重组，将簇头分布进行优化，平衡簇的规模。路由协议中普通节点选择簇头时，不仅考虑到各簇头，还考虑到Sink节点，基于距离和能量耗费决定是加入某个簇，还是作为一个独立节点直接与Sink节点通信。本发明能够减少物联网感知层总能量消耗，平衡节点能量消耗，延长网络生命周期。

主权项

一种心电监护物联网感知层中能量高效的路由协议实现方法，提出保持原LEACH阈值公式不做任何改动，进行“二次选择”的心电监护物联网感知层路由协议实现方法。当簇形成之后，根据簇规模大小进行打碎或重组，将簇头分布进行优化，平衡簇的规模。路由协议中普通节点选择簇头时，不仅考虑到各簇头，还考虑到Sink节点，基于距离和能量耗费决定是加入某个簇，还是作为一个独立节点直接与Sink节点通信。其特征在于包括如下步骤：(1)簇头的选择：当簇形成之后，我们将规模过大的簇进行打碎重新在该簇内再选择一个簇头，利用两个簇头共同分担该簇，反之则将规模过小的簇头取消，让该簇的成员进入其它簇。这样我们就可以将簇头的分布进行优化，平衡簇的规模，在一定程度上解决簇头分布不均匀的问题；(2)簇的形成：簇头选定以后，簇头节点在其通信范围内广播“加入簇”消息，告诉其它节点自己是簇头。普通节点选择簇头时，不仅考虑到各簇头，还考虑到Sink节点，基于距离和能量耗费决定是加入某个簇，还是作为一个独立节点直接与Sink节点通信；(3)簇头的路由：当簇头离Sink节点较近时，采用单跳方式直接与其通信；当簇头离Sink节点较远时，采用多跳方式通过其它簇头节点把数据传递到Sink。