[发明专利]一种负载均衡的混合节点分簇方法

摘要

本发明提出一种负载均衡的混合节点分簇方法。首先对监控的能量感知的无线传感器网络进行初始化处理，将网络运行过程分成时长固定，独立且连续的一个个周期，且EH节点作为簇头；成簇阶段EH节点根根据当前周期的充电速率设置最大负载数来均衡簇内成员数，同时设置计时器延迟广播成簇信息；通过这种方式整个网络达到最终的负载均衡状态；本方法能适用于不同规模大小的网络，具有动态调整簇的数目和整个网络结构，延长网络生命周期等优点。

主权项

一种负载均衡的混合节点分簇方法，其特征在于所述分簇方法将网络运行过程分为相邻的、等长并且互相独立的周期，每一时间周期由分簇过程和稳定过程，即数据传输过程组成，本方法只关注分簇过程，每一个周期的分簇过程至少包括以下除步骤1之外的所有步骤：步骤1、网络场景的布置以及网络的初始化处理；步骤2、规定每一次分簇过程的时间固定不变，由成簇等待时间和成簇时间组成；在分簇过程起始时刻，各个能量感知EH节点会根据当前预测的充电速率设置成簇等待时间的计时器；当计时器结束，该EH节点成为簇头并向周围节点广播成簇信息，发起成簇；步骤3、成簇阶段，收到成簇信息的普通节点首先会判断自身是否已经加入某一簇，如果还未加入任何一个簇，则根据自身与EH节点的距离设置计时器，计时器结束，该普通节点向簇首EH节点发送申请入簇信息，申请加入该簇；步骤4、EH节点根据充电速率设置最大负载数，当接收到来自普通节点的申请入簇信号，则判断已加入的簇内成员是否超过最大负载数；如果已加入的簇成员数未超过最大负载数，则立即向该普通节点发送同意入簇信息并将其纳入自身簇成员，否则，EH节点将忽视该申请入簇信号；步骤5、网络各节点每隔时间T重新进行一次分簇，跳转至步骤2重新分簇过程。