[发明专利]网络数据传输方法、装置、计算机设备和存储介质

权利要求书

1.一种网络数据传输方法，其特征在于，所述方法包括：

获取节点数据，所述节点数据至少包含所述网络中所有节点在预设时间段的工作状态信息和数据传输状态信息，所述预设时间段为平均划分所述网络的一个工作周期生成的时间段集合中的任一时间段；

根据所述节点数据构建链路状态有向图，所述链路状态有向图为用于表示所述网络中的所有节点、所有空间链路以及所有时间链路的三元有序数组，所述空间链路与所述时间链路均为根据所述网络中任一节点在所述预设时间段的工作状态与数据传输状态生成的链路；

根据最短路算法在所述链路状态有向图中查找最佳传输路径，以使源节点将监测数据按照所述最佳传输路径传输至汇聚节点，所述最佳传输路径为所述源节点与所述汇聚节点之间数据传输能耗最低的路径，所述汇聚节点用于接收所述源节点收集的所有的所述监测数据，所述监测数据至少包含所述源节点收集的监测区域的数据信息。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述工作状态分为活动状态与休眠状态，所述数据传输状态分为进行数据传输与未进行数据传输。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述时间段集合至少包括两个时间段，所述时间链路表示所述网络中任一节点在所述预设时间段处于休眠状态或处于活动状态但不进行数据传输时形成的链路，所述空间链路表示所述网络中任一节点在所述预设时间段处于活动状态且进行数据传输时形成的链路。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述节点数据构建链路状态有向图包括:

根据所述网络中所有节点在所述预设时间段的工作状态信息构建网络拓扑；

根据所述网络拓扑生成所述链路状态有向图。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述根据所述网络中所有节点在所述预设时间段的工作状态信息构建网络拓扑包括：

将所述网络的一个工作周期T平均划分成由多个时间段组成的所述时间段集合，表示为{1,2,…,T}；

根据所述网络中所有节点在所述时间段集合{1,2,…,T}中任一时间段的工作状态信息构建所述网络拓扑；

其中，所述网络拓扑表示为{G^t(V,E^t)|t＝1,2,…,T}，式中，V为所述网络中所有节点的集合，用V＝{1,2,…,n}表示，E^t为所述网络中第t个时间段的链路集合。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述根据所述网络拓扑生成所述链路状态有向图包括：

根据所述数据传输状态信息和所有的所述网络拓扑共同生成所述链路状态有向图，用G＝(V,E)表示，其中，V＝{i(t)|i∈V,t＝0,1,…,T}表示所述网络中所有节点的集合，i(t)表示节点i在第t个时间段扩展而成的虚拟节点，E表示所述网络中所有的所述空间链路以及所有的所述时间链路的集合。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据最短路算法在所述链路状态有向图中查找最佳传输路径包括：

将所述源节点与所述汇聚节点分别表示为s与1；

根据最短路算法将R(d(t)),与C(d(t))分别表示为初始时刻源节点s(0)至非初始时刻汇聚节点1(t),(t＝1,2,…,T)的数据传输能耗最低的路径以及对应的能量消耗；

若C(1(T))＝∞，则所述源节点与所述汇聚节点之间在一个工作周期T内不存在空时路径，即无法进行数据传输；

若C(1(T))≠∞，令C(1()t)为C(1(1)),C(1(2)),…,C(1(T))中的最小者，则R(1(t))即为所述源节点与所述汇聚节点之间数据传输能耗最低的路径，能耗为C(1(t))。