[发明专利]一种无线传感器执行器网络分簇路由选择方法

摘要

本发明公开了一种无线传感器执行器网络分簇路由选择方法，包括：基于固定分簇方式选择簇头节点；簇头节点建簇并邀请节点入簇；当有信息需要传输时，源节点基于角度的中继机制选择中间路由节点，形成由源节点至目的节点的至少一条传输路径。形成多条路径时，为多条路径分配不同的优先级参数值，并根据路径的数据包投递率和路径代价，动态更新所有路径的优先级参数，选出数据包投递率大于阈值且优先级参数最大的路径为传输路径。通过固定分簇减少了多次成簇造成的时延和网络的不稳定；并通过基于角度的路由节点选择，减少路由节点选择时间；另外，通过基于动态优先级参数的路径选择，进一步提高信息传输的实时性和可靠性。

主权项

1.一种无线传感器执行器网络分簇路由选择方法，其特征是，包括如下步骤：(1)基于固定分簇的分簇方式选择簇头节点，簇头节点建簇并邀请节点入簇；其中簇头节点为数据包投递率最大的传感器节点，或者在数据包投递率最大的传感器节点存在多个时，在数据包投递率最大的多个传感器节点间随机选择一个节点作为簇头节点；(2)当有信息需要传输时，需要传输信息的源节点基于角度的中继机制选择中间路由节点，形成由源节点至目的节点的至少一条传输路径；(3)在源节点至目的节点形成多条路径的情况下，根据路径代价为每条路径配置优先级参数初始值，并根据路径的数据包投递率和路径代价，动态更新所有路径的优先级参数值，选出数据包投递率大于阈值且优先级参数值最大的路径为传输路径；所述步骤(3)中包括以下步骤：(3.1)为每条路径设置一个优先级参数P，第i条路径的参数P_i的初始值为：其中，M_j为基于角度的区域中继机制中选择出的第j条路径代价，n为所有路径的个数；(3.2)根据路径代价从小到大顺序，依次进行数据传输，并且统计传输过程中数据包投递率γ；根据每条路径优先级参数的大小，将路径的优先级参数P_i作为数据传输中选择对应路径进行数据传输的概率；(3.3)统计结束后，按照公式P_i＝P_i+ΔP_i更新各路径的优先级参数P_i，其中，ΔP_i＝P_i(γ_i‑λ)，γ_i为第i条路径的数据包投递率，λ为设定的阈值；(3.4)对所有路径的优先级进行归一化，得到：其中，k为优先级参数增大的节点个数；(3.5)根据更新后的优先级，选择数据包投递率大于阈值λ且优先级参数最大的路径进行数据的传输。