[发明专利]一种无线传感器网络中分层路由协议簇头选择方法

权利要求书

1.一种无线传感器网络中分层路由协议簇头选择方法，首先假设无线传感器网络有N个节点，依次编号为1,2，…，N；当节点的剩余能量不为0时，称为活动节点，当节点的剩余能量为0时，称为死亡节点；其特征在于方法步骤如下：

（1）在第1轮，簇头的选择与LEACH协议相同，即：编号为n(0<n≤N)的节点产生一个0到1之间的随机数，如果这个随机数的值小于阈值                                                ，那么该节点成为本轮的簇头；否则，节点为非簇头节点；在LEACH中阈值的计算是由公式（1）计算来的：

   (1)

其中，n为节点的编号，P为簇头节点占系统中所有节点的百分数，r为当前轮数，G为在最近的1/P轮中未当选簇头的节点集合；

（2）在第r(r>1)轮，首先，按公式(2)计算第r轮所有活动节点的平均能量E_mean(r)；

(2)

(3)

这里，E(n,r-1)是第n个节点在第(r-1)轮的剩余能量；

L(n)表示第n个节点在该轮的状态，为0表示该节点为死亡节点，为1表示该节点为活动节点；

基站广播E_mean(r)给所有的活动节点；

第r轮节点n(0<n≤N)的剩余能量权重EW(n,r)计算公式为

                           (4)

第r轮簇头选择方法为：编号为n(0<n≤N)的节点产生一个0到1之间的随机数，计算其阈值T(n,r)

 (5)

其中，n为节点的编号，P为簇头节点占系统中所有节点的百分数，r为当前轮数，G为在最近的1/P轮中未当选簇头的节点集合，EW(n,r)为第r轮节点n(0<n≤N)的剩余能量权重；当这个随机数比阈值T(n,r)小时，该节点将成为本轮的簇头节点。