[发明专利]WSN中基于SDMA的数据采集动态拓扑控制方法

摘要

本发明提供一种WSN中基于SDMA的数据采集动态拓扑控制方法，包括：移动Sink进行信道测试，确定兼容节点对；计算获得全局网络的数据上载点与兼容节点对的对应关系；利用最大加权配对算法筛选出具备最大生存期的兼容节点对集合作为匹配节点对集合；当数据上载点间的最短距离小于移动Sink的通信半径时，拆散其中距离较大的匹配节点对；找出能遍历所有与最终获得的匹配节点对和独立节点对应的数据上载点的集合，确立访问集合的最短路径方案；移动Sink根据最短路径方案访问集合中的数据上载点，完成数据采集和动态拓扑的构建；若未达到网络的设计使用寿命，或节点存活比例大于预设比例，则继续访问；否则，停止数据采集。本发明可以均衡网络能耗，提高网络寿命。

主权项

一种WSN中基于SDMA的数据采集动态拓扑控制方法，其特征在于，所述WSN中基于SDMA的数据采集动态拓扑控制方法包括：步骤一：网络初始化阶段，移动Sink到网络中预设的数据上载点进行信道测试，确定网络中具有兼容关系的传感器节点对，称为兼容节点对；步骤二：每个兼容节点对根据最小能耗最多配对准则对应一个数据上载点；移动Sink计算获得全局网络的数据上载点与兼容节点对的对应关系；步骤三：根据最佳配对准则确定各兼容节点对的权值，并利用最大加权配对算法筛选出具备最大生存期的兼容节点对集合，所述集合中的兼容节点对即为匹配节点对；步骤四：当与匹配节点对对应的数据上载点间的最短距离小于移动Sink的通信半径时，拆散其中距离较大的匹配节点对；步骤五：采用最短路径最大覆盖树的方法找出能遍历所有与最终获得的匹配节点对和独立节点对应的数据上载点的集合，并确立访问所述集合的最短路径方案；步骤六：移动Sink根据所述最短路径方案访问所述集合中的数据上载点，并在所访问的数据上载点处发布对应的匹配节点对信息，完成数据采集和对应动态拓扑的构建；步骤七：若移动Sink完成全部传感器节点的数据采集后仍未达到网络的寿命或网络中传感器节点存活比例大于预设比例，则返回继续执行步骤六；否则，停止数据采集。