[发明专利]无线通信中延长网络生命周期的最优簇首数选择方法

权利要求书

1.一种无线通信中延长网络生命周期的最优簇首数选择方法，其特征在于包括以下步骤：

1)确定无线传感网络中的功率损耗，包括节点发送k比特数据功耗、接收k比特数据功耗以及无线通信距离；

2)在监控区域分布多个监控节点；把所有节点分成多个簇，则每个簇有多个节点；确定簇首的能量损耗以及普通节点的能量损耗；

3)确定节点的分布密度，计算普通节点与簇首距离的平方的期望值；

4)利用步骤3)计算出的数值算出普通节点的能耗、每个簇的总能耗以及整个网络多个簇的总能耗；

5)令整个网络多个簇的总能耗对簇数求导，并令其等于零，计算出簇首节点；

6)确认本轮的簇首后，每个簇首向加入自己的非簇首节点发出一个信息，该信息包含发送节点的ID和簇首的ID号。

2.如权利要求1所述的无线通信中延长网络生命周期的最优簇首数选择方法，其特征在于：所述的步骤1)中，节点发送k比特数据功耗等于发射k比特数据发射电路功耗与发射k比特数据时功率放大电路功耗之和；接收k比特数据功耗等于发射k比特数据发射电路功耗。

3.如权利要求1所述的无线通信中延长网络生命周期的最优簇首数选择方法，其特征在于：所述的步骤2)中，簇首的能量损耗分为接收普通节点上传数据的功耗、把各节点上传数据融合的功耗和把融合数据发送给基站的功耗。

4.如权利要求1所述的无线通信中延长网络生命周期的最优簇首数选择方法，其特征在于：所述的步骤3)中，普通节点根据距离的远近加入相应的簇，簇的分布是相应以簇首为圆心的一个圆形区域。

5.如权利要求1所述的无线通信中延长网络生命周期的最优簇首数选择方法，其特征在于：所述的步骤6)中，每个簇首通过CSMA MAC协议广播公告信息，该信息包含簇首节点的ID，通知其它节点本轮自己是一个簇首节点。