[发明专利]异构传感器网络中基于能耗均衡的数据收集方法

说明书

技术领域

本发明属于无线传感器网络领域，具体涉及异构传感器网络中基于能量均衡的数据收集方法。

背景技术

无线传感器网络由一系列的自治的传感器节点组成，传感器之间相互合作完成任务，其中最基本的任务是感知某些物理环境数据，然后将感知数据收集起来处理、分析完成指定的任务。在国际国内无线传感器技术已被广泛应用在医学、生态学、心理学、社会关系学、建筑学、植物学等各个领域，如老年人的看护、天气监测、水质监测、机场入侵监测等，其都已成为经典的无线传感器网络的应用。经过这几年无线传感器网络的发展，目前无线传感器网络关键技术主要分为七个部分，无线网络接入、网络路由技术、定位技术、数据收集、时钟同步技术、操作系统、数据安全。现阶段无线传感器网络遇到的最大技术瓶颈就之一就是能量问题，此问题关系到系统的可用性、可靠性，还关系到系统成本问题。在节点定位的时候考虑到定位的精确性的同时还要考虑到定位算法是否过于复杂消耗过多能量就是其问题的例子。在大规模的传感器节点的分布情况下，能量消耗的问题更加凸显出来。现有的数据收集策略如低功耗自适应集簇分层型协议并不能满足当前每种应用的需求，因此针对通用或特定用途的传感器网络策略需求越来越大。

发明内容

本发明针对目前异构无线传感器网络中节点在执行数据收集策略时能量消耗不均衡的问题，提出一种均衡能耗的数据收集方法，使整个系统中的节点达到能量消耗的最均衡状态，延长整个系统的生命周期，使得无线传感器网络更具有实用性。

异构传感器网络中基于能耗均衡的数据收集方法，将异构传感器网络区域均分为n个环，该方法具体为：各无线中继节点采用单跳和多跳的混合方式将融合后的数据传送给基站，单跳与多跳的时隙比为其中，

S_i＝e_elec*m*l+e_ag*m*l+[e_elec+e_TwoRay*(ir)4]*m*l   ，

Mi=eelec*m*l+eag*m*l+(eelec+eTwoRay*Rrelay4)*m*l+eelec(li-ls)+(eelec+eTwoRay*Rrelay4)(li-ls),]]>

l_s＝m*l，