[发明专利]一种用于大田监控的移动传感器网络低功耗路由方法

说明书

本发明提出了一种用于大田监控的移动传感器网络低功耗路由方法，本发明利用了分层的网络结构及移动传感器网络中汇聚节点的移动性，根据传感器节点的数量来划分整个网络，首先决定出网络划分后每个区域的主节点，然后在汇聚节点移动的过程中，选择出它的中继节点，在中继节点确定之后的基础上，通过向网络中广播数据包的方式来决定源节点，最后使用最短路径算法来进行路由决定，在整个网络中利用了三种数据的传输方式，与其它的路由算法相比，将本发明应用在大田监控领域可以减少传感器网络中节点的能量损耗，可以延长网络的生存时间，由于在网络中使用了移动的汇聚节点，也可以缓解网络中的热点问题，和避免网络中的能量空洞现象。

技术领域

本发明针对大田监控应用提出了一种移动传感器网络低功耗的路由方法，属于大田监控应用和移动传感器网络技术领域。

背景技术

我国是一个农业大国，现阶段，我国农业面临着生产方式和种植结构的调整，使我国传统的农业向着现代化农业方向发展，如农业资源的合理利用，领导决策的准确，农业生产的管理化等等。随着无线传感器网络的发展，其技术可以广泛运用于现代农业中，可以通过移动传感器网络远程采集农作物的生长状态，周围环境的变化等信息，根据这些采集到的信息来实现智能决策和远程控制设备等功能。

对于大田监控领域，可以利用移动传感器网络来采集土壤墒情和气象信息，从而来达到墒情自动预报、灌溉用水量智能决策、控制灌溉设备的目的。然而，由于移动传感器网络中节点的能量是有限的，充电又不太方便，而在大田监控领域需要不断的采集各种信息，因此，在整个网络中，节约网络中节点的能量是非常重要的，即在整个网络信息传输的过程中，通过设计合理高效的路由算法，来减少网络中节点的能量损耗，达到延长网络寿命的目的。

无线传感器网络是一个大规模的，自组织的，多跳的无线通信网络，它由大量的传感器节点组成，这些节点是微小的，便宜的，这些传感器节点有3个功能，感知信息，处理信息和通信，它们可以被随机的部署在环境中，来构成无线传感器网络。而且，随着近年来的微电子设备和无线电的发展，使得无线传感器的运用更加广泛。无线传感器网络主要被用于军事跟踪和监控，健康医疗，环境监控，和智能农业等方面，但这也对网络的性能提出了更高的需求(能效，网络的寿命，和数据包的成功的交付率)。这些属性成为限制无线传感器网络发展的因素，但也正是因为存在这些因素，而使得对无线传感器的研究取得了不断突破，使得无线传感器网络的发展越来越完善。下面简单的介绍一下，应用在无线传感器网络中的数据传输方式的变更。