[发明专利]一种用于无线传感器网络的单纯复形简化方法及设备

摘要

本发明提供一种用于无线传感器网络的单纯复形简化方法及设备，属于无线通信的技术领域，该方法包括：基于代数拓扑的同调理论，利用传感器节点之间的连通信息，构建无线传感器网络对应的Rips复形；在Rips复形拓扑中，根据各节点及其邻节点之间的关系，选择冗余节点进行休眠；计算剩余节点的权重大小；按权重值排序节点，根据节点之间的相对方位角信息断开冗余节点之间的连接。本发明方法摒弃了位置和距离等难以精确获取的信息，从节点根本属性出发，利用节点之间的连通信息构建单纯复形—Rips复形，在无线传感器网络中结合节点的相对方位角信息，将复杂的网络拓扑结构简单化，同时保证网络拓扑特性的不变，减低检测覆盖空洞的计算复杂度。

主权项

1.一种用于无线传感器网络的单纯复形简化方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)根据无线传感器网络中各传感器节点之间的连通信息构建整个无线传感器网络对应的Rips复形，所述Rips复形包括1‑单形、2‑单形和3‑单形，一个节点与其邻节点形成所述1‑单形，两两互为邻节点的三个节点形成所述2‑单形，形成2‑单形的三个节点及其公共邻节点形成所述3‑单形；其中某个节点的邻节点为能接收到该节点的广播消息的节点；(2)判断是否存在被其他节点控制的冗余节点，若存在则休眠该冗余节点并更新Rips复形；若某一节点的所有邻节点均为另一节点的邻节点则该节点为所述被其他节点控制的冗余节点；(3)根据节点的分布情况计算剩余节点权重值，栅栏节点的权重值为0，内部节点的权重值等于节点生成的3‑单形的数目；(4)对于权重值不为0的节点，利用节点之间的相对方位角信息判断节点之间的连接能否被切断，对于一个节点生成的3条边中，如果存在一条边在另两边构成的角区域内，并且该边生成的所有2‑单形均有公共邻节点，则将这条边作为冗余边删除。