[发明专利]一种基于自组网的分簇路由方法

权利要求书

1.一种基于自组网的分簇路由方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1，初始化：初始化无线自组网中的节点，为每个节点设置其自身的最大通信距离L_max；

S2，广播身份信息帧：每个节点向其周边节点广播自己的身份信息帧，同时也接收周边 节点发出的身份信息帧，节点解析收到的身份信息帧，计算本节点与其周边节点之间的距离， 并判断该距离是否在所定义的最大通信距离L_max内，若是，则将该周边节点的信息存入本节 点的周边节点信息列表中，否则对该周边节点的信息执行扔包处理；

所述身份信息帧包括参数Num_inside和参数V_{off_cen}，参数Num_inside表示本节点在最大通信距 离L_max内的周边节点的个数，参数V_{off_cen}表示在最大通信距离L_max内本节点与周围节点的距 离的平方和；

S3，选择簇头节点：节点根据其周边节点信息列表向周边节点发送簇头参选广播帧，周 边节点接收到簇头参选广播帧后，根据节点的参数Num_inside和参数V_{off_cen}选择出簇头节点，包 括最优簇头和次优簇头；

S4，自组成簇：非簇头节点向其簇头节点发送簇头选举结果帧，簇头节点根据节点间的 距离和自身簇容量，由近至远地向非簇头节点发送同意入簇帧，使非簇头节点成为簇成员， 自组成簇，当簇头节点的簇容量达到上限时，向剩下的非簇头节点返回拒绝入簇帧，该剩下 的非簇头节点再向次优簇头发送簇头选举结果帧请求入簇。

2.根据权利要求1所述的一种基于自组网的分簇路由方法，其特征在于：所述身份信息 帧主要包括节点坐标信息、安全距离、成簇标识和簇头标识，所述成簇标识包括参数Num_inside， 所述簇头标识包括参数V_{off_cen}；

所述周边节点信息列表中存储的信息包括周边节点的身份ID号信息、周边节点的坐标信 息、周边节点与本节点的距离信息、是否成簇信息和是否为簇头的信息；

所述簇头参选广播帧主要包括本节点身份ID号、目标节点的身份ID号、本节点成簇标 识和本节点簇头标识。

3.根据权利要求1所述的一种基于自组网的分簇路由方法，其特征在于，所述选择簇头 节点步骤S3中基于一种簇头选举判断规则，该簇头选举判断规则包括以下子步骤：

S301，判断本节点是否有相干节点，即判断是否有与本节点的距离在该两个节点的安全 距离之和内的周边节点；

S302，若存在，则在相干节点的中参数Num_inside与本节点进行对比，选择参数Num_inside值 最大的节点为簇头节点，选取参数Num_inside值次小者为次优簇头；

S302，若不存在，则在本节点的周边节点信息列表中选举本节点的簇头；

S303，将周边节点信息列表中所有周边节点的参数Num_inside与本节点进行对比，选择参数 Num_inside值最大的节点为簇头节点，选取参数Num_inside值次小者为次优簇头；

S304，若S302和S303中多个节点的参数Num_inside值均为最大值，则比较该多个节点的 参数V_{off_cen}值，选择参数V_{off_cen}值最大的节点为本节点的簇头，参数V_{off_cen}值次小者为次优簇 头；进一步的，若参数Num_inside的最大值唯一，但在选择次优簇头时，有多个次优簇头，则将 该次优簇头中参数V_{off_cen}值最大的为次优簇头。