[发明专利]一种簇头选择方法及装置在审
| 申请号： | 201910290041.1 | 申请日： | 2019-04-11 |
| 公开（公告）号： | CN109996310A | 公开（公告）日： | 2019-07-09 |
| 发明（设计）人： | 程刚;赵文东;王源野;邹贵祥 | 申请（专利权）人： | 中国联合网络通信集团有限公司 |
| 主分类号： | H04W40/32 | 分类号： | H04W40/32;H04W40/08;H04W40/10 |
| 代理公司： | 北京天昊联合知识产权代理有限公司 11112 | 代理人： | 彭瑞欣;刘悦晗 |
| 地址： | 100033 *** | 国省代码： | 北京;11 |
| 权利要求书： | 查看更多 | 说明书： | 查看更多 |
| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 簇头 簇头选择 簇头选举 剩余能量 无线传感器网络 网络连通性 存活节点 均衡网络 初始化 轮数 能耗 选举 网络 保证 | ||
1.一种簇头选择方法，其特征在于，所述方法应用于无线传感器网络，所述方法包括：
计算最优簇头数目Kn，并计算最优簇头数目占无线传感器网络中所有节点的比例P0；
计算所述无线传感器网络中当前存活节点的剩余能量的平均值Eave；
根据所述P0、Eave、节点当前的剩余能量、节点的初始化能量、节点曾经当选簇头的次数和当前选举的轮数，分别计算每个节点的簇头选举参数T(i)；
根据所述每个节点的簇头选举参数T(i)和所述最优簇头数目Kn，确定簇头。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述计算最优簇头数目Kn，具体包括：
根据无线传感器网络覆盖范围的大小、节点发送方与节点接收方之间的距离小于预设的距离阈值时功率放大所需要的能量、节点发送方与节点接收方之间的距离大于预设的距离阈值时功率放大所需要的能量、当前存活节点与基站之间的平均距离和当前存活节点的平均中心度，计算最优簇头数目Kn。
3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，根据公式(1)计算最优簇头数目Kn：
其中，M表示无线传感器网络覆盖区域的范围，所述无线传感器网络覆盖区域的面积为M*M；N表示无线传感器网络内节点的总数；εfs表示节点发送方与节点接收方之间的距离小于预设的距离阈值时功率放大所需要的能量；εamp表示节点发送方与节点接收方之间的距离大于预设的距离阈值时功率放大所需要的能量；dn-bs表示当前存活节点与基站之间的平均距离，Ci表示当前存活节点的平均中心度。
4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，根据公式(2)分别计算每个节点的簇头选举参数T(i)：
其中，r表示当前选举的轮数，Erem(i)表示节点i当前的剩余能量，Efir(i)表示节点i的初始化能量，g(i)表示节点i曾经当选簇头的次数。
5.如权利要求1-4任一项所述的方法，其特征在于，所述根据所述每个节点的簇头选举参数T(i)和所述最优簇头数目Kn，确定簇头，具体包括：
将所述每个节点的簇头选举参数T(i)由大到小排序；
选取所述排序中前最优簇头数目的簇头选举参数；
确定选取出的簇头选举参数对应的节点为簇头。
6.一种基站设备，其特征在于，包括：第一计算模块、第二计算模块、第三计算模块和处理模块；
所述第一计算模块用于，计算最优簇头数目Kn，并计算最优簇头数目占无线传感器网络中所有节点的比例P0；
所述第二计算模块用于，计算所述无线传感器网络中当前存活节点的剩余能量的平均值Eave；
所述第三计算模块用于，根据所述P0、Eave、节点当前的剩余能量、节点的初始化能量、节点曾经当选簇头的次数和当前选举的轮数，分别计算每个节点的簇头选举参数；
所述处理模块用于，根据所述每个节点的簇头选举参数T(i)和所述最优簇头数目Kn，确定簇头。
7.如权利要求6所述的基站设备，其特征在于，所述第一计算模块具体用于，根据无线传感器网络覆盖范围的大小、节点发送方与节点接收方之间的距离小于预设的距离阈值时功率放大所需要的能量、节点发送方与节点接收方之间的距离大于预设的距离阈值时功率放大所需要的能量、当前存活节点与基站之间的平均距离和当前存活节点的平均中心度，计算最优簇头数目Kn。
该专利技术资料仅供研究查看技术是否侵权等信息，商用须获得专利权人授权。该专利全部权利属于中国联合网络通信集团有限公司，未经中国联合网络通信集团有限公司许可，擅自商用是侵权行为。如果您想购买此专利、获得商业授权和技术合作，请联系【客服】
本文链接：http://www.vipzhuanli.com/pat/books/201910290041.1/1.html，转载请声明来源钻瓜专利网。
