[发明专利]无线传感器网络中复杂任务协作处理的控制节点选取方法

权利要求书

1.无线传感器网络中复杂任务协作处理的控制节点选取方法，其特征在于该方法包括如下步骤：

（1）感知节点感知到复杂任务后对任务进行描述并拆分为m个子任务；

（2）感知节点广播消息要求工作区域内的所有一跳范围内的其他节点返回各自的ID号、位置信息和能量信息，收到广播消息的其他节点将各自的ID号、位置信息和自身剩余能量返回给感知节点；

（3）感知节点收到各节点的返回信息后，根据能量由大到小顺序对节点进行排序，得到节点序列                                               、、……；

（4）根据步骤（3）中的节点排序，感知节点分析两节点与感知节点三点组成角度的大小，选出夹角值符合要求的节点，确定这些节点为控制节点，控制节点的个数与步骤（1）中分解的子任务的个数相等，即为m个控制节点，定义两节点与感知节点三点组成的角度为，则存在以下关系，其中，m为子任务的个数，为任意非负的正整数；

（5）根据步骤（4）选出的控制节点，将整个工作区域划分为与控制节点个数相等的子工作区域，即划分为m个子工作区域，每个控制节点负责一个子工作区域，每个控制节点的编号与各自管理的子工作区域的编号保持一致，m个子任务分别在这m个子工作区域内由m个控制节点整体管理协作过程；

（6）工作区域内的其他节点通过比较自身与子工作区域的位置关系，来确定自己属于哪一个子工作区域，并将自己所属的子工作区域号发送给感知节点，感知节点将每个子工作区域内各个节点的ID号、位置坐标和能量值发送给已经确认的相应子工作区域内的控制节点，控制节点收到后保存信息，然后分析工作区域内其他节点的各种属性来确定哪些节点作为协作节点。

2.根据权利要求1所述的无线传感器网络中复杂任务协作处理的控制节点选取方法，其特征在于，步骤（1）还包括感知节点估计每个子任务处理过程中控制节点至少应具备的能量的步骤，而在步骤（3）所述的根据能量由大到小顺序对节点进行排序的步骤中，还包括预先将能量小于的节点排除的步骤，得到新的节点序列：、、……，其中，。

3.根据权利要求2所述的无线传感器网络中复杂任务协作处理的控制节点选取方法，其特征在于，所述的高于控制节点与其子工作区域其他节点相互通信耗费的能量以及协作处理过程中挑选协作节点的具体计算消耗。

4.根据权利要求1所述的无线传感器网络中复杂任务协作处理的控制节点选取方法，其特征在于，步骤（2）中所述的其他节点的个数为，其中，为感知节点通信范围内节点的总个数，且。

5.根据权利要求1所述的无线传感器网络中复杂任务协作处理的控制节点选取方法，其特征在于，步骤（5）中划分子工作区域的具体方法为：挑选出能量最相近的相邻节点的夹角，作这个角的角平分线，以这条角平分线为基准，向两边分别划出角度大小的区域，然后再在以此新划分出的角的边为基准继续向外划分出同样角度的区域，直到整个区域划分完成。