[发明专利]成簇方法与装置、簇头与基站的路由方法与装置

权利要求书

1.一种成簇方法，其特征在于，包括以下步骤：

根据目标区域中两个基站通信能量的不同离散功率等级的通信覆盖范围将所述目标区域 进行逻辑区域划分及确定其区域ID，所述两个基站位于所述目标区域同侧的两端，所述区域 ID为逻辑区域ID；

在每个所述区域内选择一个代理节点，所述代理节点通知区域内节点自己成为代理，所 述区域为逻辑区域；

所述区域的代理节点接收所述区域内节点发送的所述区域内节点状态信息；

所述区域的代理节点根据所述状态信息在所述区域内选择一个节点为簇头，所述区域成 为一个簇。

2.根据权利要求1所述的成簇方法，其特征在于，所述将目标区域进行逻辑区域划分及 确定其区域ID的步骤具体包括：

所述目标区域中设有两个基站，两个所述基站分别以从1～τ的离散功率等级从小到大依 次向所述目标区域广播初始化消息；

所述目标区域的节点根据接收到的初始化消息确定自己的逻辑ID；

所有逻辑ID相同的节点构成一个逻辑区域，将该逻辑区域内节点的逻辑ID作为其区域 ID；

其中，所述初始化消息包括基站编号以及发射功率等级，τ＞1。

3.根据权利要求2所述的成簇方法，其特征在于，第i个所述逻辑区域的区域ID形如 ID(x_i，x_i+1，y_i，y_i+1)，其中，前两项是所述逻辑区域对应于第一基站x的两个相邻的功率等 级，后两项是所述逻辑区域对应于第二基站y的两个相邻的功率等级；功率等级的数值越大， 基站发送信息的功率越大，覆盖区域越广；

其中，i为自然数。

4.根据权利要求1所述的成簇方法，其特征在于，所述在每个所述区域内选择一个代理 节点的步骤具体为：

如果是第一次选择代理，采用随机方式生成；

如果是第n次选择代理，当旧的代理的剩余能量低于预设阈值时，由所述区域内簇头选 择所述区域内剩余能量最多的节点作为代理；

其中，n为大于1的自然数。

5.根据权利要求4所述的成簇方法，其特征在于，所述预设阈值为所述逻辑区域内平均 剩余能量的一半。

6.根据权利要求1所述的成簇方法，其特征在于，所述目标区域中设有两个基站，所述 区域内节点状态信息包括：

节点的区域ID、节点的物理ID、剩余能量和分别接收到所述两个基站信号的信号强度。

7.根据权利要求6所述的成簇方法，其特征在于，所述区域的代理节点根据所述状态信 息在所述区域内选择一个节点为簇头的步骤之前还包括：

所述区域的代理节点根据所述区域内节点状态信息确定本区域内每个节点的相对坐标 (X_i，Y_i)，具体为：

以接收来自基站x的信号强度最大的节点所在边界为y轴，以接收来自基站y的信号强 度最大的节点所在边界为x轴建立坐标系，所述y轴、x轴分别作为基于基站x和基站y的0 等强线；以接收来自基站x的信号强度最小的节点所在位置为基于基站x的1等强线，以接 收来自基站y的信号强度最小的节点所在位置为基于基站y的1等强线；

对位于所述0等强线和1等强线之间的节点根据接收来自基站x的信号强度大小分配0 到1的相对值X_i，根据接收来自基站y的信号强度大小分配0到1的相对值Y_i。