[发明专利]一种无线传感器网络簇头节点选择方法及分簇方法

摘要

本发明公开了一种无线传感器网络簇头节点选择方法，属于无线传感器网络技术领域。本发明针对现有技术不足，在进行簇头节点的选择时，综合考虑了节点的位置分布和剩余能量对整个网络生命周期的影响，并利用模糊算法将节点的位置信息和剩余能量信息融合为量化的优先权参数，进而实现更合理的簇头节点选择。本发明还公开了一种无线传感器网络分簇方法，利用上述方法进行簇头节点的选择，并根据簇头节点的能量消耗情况自适应地对簇头节点进行动态调整。相比现有技术，本发明可有效提高无线传感器网络的生命周期，且算法更简单。

主权项

一种无线传感器网络分簇方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤A、将无线传感器网络所覆盖的目标区域划分为若干子区域；步骤B、选择出各子区域的簇头节点，所选出的各簇头节点分别与其所在子区域的其它节点建立连接；各簇头节点分别判断与其连接的节点数是否超出预设的最大连接数，如是，则从与其连接的这些节点中剔除距离优先权与能量优先权之和最大的前若干个节点，使得与其连接的节点数等于所述最大连接数，如否，则保持连接状态不变，从而形成与所述子区域数目相同的若干个簇；而每一个簇头节点所剔除的这些节点则以其中距离优先权与能量优先权之和最大的节点作为簇头节点，组成一个新的簇；其中，对于所述无线传感器网络中的每个簇，以该簇中距离优先权与能量优先权之和最大的节点作为该簇的簇头节点，所述节点的距离优先权D、能量优先权P分别按照以下公式计算：D=1-(d-dmin)(dmax-dmin),]]>P=ppmax,]]>其中，d表示该节点到所在簇中其它各节点的平均距离，dmax、dmin分别表示所在簇中各节点到所在簇中其它各节点的平均距离的最大值和最小值，p表示该节点的当前剩余能量，pmax表示该节点的初始能量；步骤C、无线传感器网络开始正常运行，当出现有某个簇头节点传输数据的次数达到其所在子区域中除簇头节点以外的节点总数，则转步骤B；依此循环，直到整个无线传感器网络失效。