[发明专利]基于粒子群算法的移动汇聚节点无线传感器网络路由协议

权利要求书

1.一种具有移动汇聚节点的无线传感器网络数据传输方法，其特征在于，运用粒子群算法将无线传感器网络划分为若干个区域，使用类似聚类算法在每个区域的传感器节点中选出一个传感器节点作为簇头，然后通过Hello、Message-s和Message-h报文三种数据报文确定与移动汇聚节点通信的簇头。

2.如权利要求1所述具有移动汇聚节点的无线传感器网络数据传输方法，其特征在于，选簇头的方法为：

S1根据每个簇中各传感器节点的坐标计算出该簇所在区域的重心坐标，计算簇内各传感器节点到重心坐标的距离；同时计算每个簇内所有传感器节点的平均剩余能量；

S2将与重心距离最近的传感器节点的剩余能量与簇内所有传感器节点的平均剩余能量进行比较，若所述传感器节点的剩余能量大于或等于所述平均剩余能量，则将所述传感器节点选为簇头；否则，丢弃所述传感器节点；

S3在剩余的各传感器节点中找出下一个与重心距离最近的传感器节点，然后重复步骤S2。

3.如权利要求1所述具有移动汇聚节点的无线传感器网络数据传输方法，其特征在于，移动汇聚节点在移动过程中广播Hello消息包，接收到Hello包的簇头计算其簇内传感器节点的平均剩余能量，并将其簇所对应的区域号以及自身位置信息放入Hello包中返回给移动汇聚节点；移动汇聚节点通过收到的Hello消息包比较各个簇的平均剩余能量，选择平均剩余能量最大的簇进行数据传输。

4.如权利要求1所述具有移动汇聚节点的无线传感器网络数据传输方法，其特征在于，移动汇聚节点与簇头进行数据传输时，移动汇聚节点广播Message-s消息包，Message-s消息包包含所选簇头所在的区域号；接收到Message-s包的簇头比较Message-s包中的区域号和自己的区域号是否相同，如果不同，丢弃该Message-s包；如果相同，则向簇内其余传感器节点广播信息，按照时分多址方法分配时隙表；簇内其余传感器节点在时分多址方法分配时隙表分给自己的时隙中发送Message-h数据包给自己的簇头，在其余时间关闭自己的电台，处于休眠的状态；簇头对收集到的所有数据信息进行数据累积和融合；当移动汇聚节点移动到该簇头附近时，该簇头把数据传送给移动汇聚节点。