[发明专利]基于LEACH-ANT算法的无线传感器网络拓扑控制方法

摘要

本发明公开了一种无线传感器网络拓扑控制方法，针对现有技术无线传感器网络拓扑控制中存在的问题，Sink节点根据网络中节点能量均值、跳数信息选择簇头，并进行分簇，将簇头分为数据融合簇头和数据发送簇头，针对簇内节点和簇间节点采用不同策略的数据传送方式，在簇内数据传输过程中采用TDMA技术，并且在MAC层加入了簇识别码分配，簇间数据传输中采用了最优最差蚁群算法，在数据发送簇头间寻找一条最优传输途径将数据发送给Sink节点。本发明有效地延长网络的寿命，均衡了网络负载，可有效减少簇内传送数据产生的冲突，避免相邻簇间的串扰；随着网络规模的扩大，还具有良好的可扩展性。可广发适用于无线传感器网络。

主权项

无线传感器网络拓扑控制中网络分簇优化方法，其特征在于，Sink节点向网络内所有节点发送分簇消息，网络内所有节点获知其与Sink节点的跳数、距离，以及邻居节点的相关信息；Sink节点根据网络中节点能量均值、节点自身的能量值确定备选簇头节点，备选簇头向Sink节点返回竞选消息，Sink节点根据节点的跳数信息确定簇头节点，并进行分簇；针对簇内节点和簇间节点采用不同策略的数据传送方式，在更新信息素的过程中根据相邻节点的能量值和链路状态确定信息素更新规则，信息素大且剩余能量大于阈值的簇头节点作为数据发送节点，其余簇头节点为数据融合节点；节点将数据发送给本簇对应的数据融合节点，进行数据融合后由本簇数据发送节点发送给Sink节点。