[发明专利]一种无线传感器网络基于数据融合的多径路由方法及装置

权利要求书

1.一种无线传感器网络基于数据融合的多径路由方法，其特征在于，所述方法包括：

步骤一、确定传感器网络中事件范围内的源节点；

步骤二、选择合适的源节点作为数据聚合节点并进行数据聚合；

步骤三、当数据聚合完毕后，开始构建多径路由；

步骤四、数据聚合节点沿构建的路径发送聚合后的数据；

步骤五、数据发送后，将依据路由恢复策略进行修复及分析。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤一中，进一步的包括在事件范围内确定源节点，并将定义感应数据传输的时间间隔。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述步骤二中，进一步包括，所有源节点都将数据信息直接发送给数据聚合点，由聚合节点将汇聚后的数据包传送至sink，如公式(1)所示：

B(aggr)＝B(v_k)+B(v₁)×[1-RD(v₁,v_k)]+B(v₂)（1）

×[1-RD(v₂,v_k)]+...+B(v_k-1)×[1-RD(v₁,v_k)]

其中，B(V_i)是源节点V_i产生的数据包大小，RD(V_i，V_j)是节点V_i和V_j间的数据冗余度，V₁，...,V_i，...,V_j，...,V_k∈S，V_k是数据聚合节点，B(aggr)是汇集后的数据包大小。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤二中，是选择离sink最近的源节点作为数据聚合节点。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤三中，数据聚合完成后，数据聚合节点根据给定的路由角θ_vi从路由集W_Vi中选择作为下一跳节点，为了平衡负载，选择多个下一跳节点形成多径路由，此后，在每条路径上只能从W_Vi中选择一个节点作为中转节点，最后形成到sink节点的多条路径。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述路由角为传感网某一节点根据自己和sink的位置信息，确定一个以自己和sink的连线为角平分线的锐角。

7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述路由集为对于任意非sink节点，一旦它的路由角确定，则在该节点传输半径内位于路由角中的所有节点构成该节点的路由集。

8.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述步骤三中，进一步包括选定了聚合节点，当其它源节点的数据在聚合节点聚合完毕后，就开始构建多径路由，路径的个数取决于聚合点初始选择的下一跳节点的个数。

9.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述步骤三中，进一步包括，当路径选定后，在路径上的中转节点则依据节点负载和能量情况进行下一跳的选择，依据负载和能量为依据进行选取。

10.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤四中，进一步包括聚合节点沿多条路径发送聚合后的数据，最终此数据包沿多条路径被传送至sink。

11.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤五中，当所有事件驱动范围内的数据包都被传送给sink后，将计算网络中节点的生存时间和剩余能量，并分析其能耗、数据吞吐量和网络生命周期。

12.一种无线传感器网络基于数据融合的多径路由装置，其特征在于，所述装置包括确定单元、选择单元、构建单元、发送单元及分析单元，通过先确定传感器网络中事件范围内的源节点，接着选择合适的源节点作为数据聚合节点并进行数据聚合，然后当数据聚合完毕后，开始构建多径路由，并通过数据聚合节点沿构建的路径发送聚合后的数据，最终，数据发送后，将依据路由恢复策略进行修复及分析。

13.根据权利要求12所述的装置，其特征在于，所述确定单元用于确定传感器网络中事件范围内的源节点。