[发明专利]一种高能效的无线传感网簇头选择方法在审
| 申请号： | 201810418218.7 | 申请日： | 2018-05-03 |
| 公开（公告）号： | CN108650696A | 公开（公告）日： | 2018-10-12 |
| 发明（设计）人： | 杨丽花;倪梦;周颖;江凌云 | 申请（专利权）人： | 南京邮电大学 |
| 主分类号： | H04W40/10 | 分类号： | H04W40/10;H04L12/715;H04W84/18 |
| 代理公司： | 南京苏科专利代理有限责任公司 32102 | 代理人： | 陈望坡;姚姣阳 |
| 地址： | 210003 江苏省南京*** | 国省代码： | 江苏;32 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 簇头选择 邻居节点 节点数 无线传感网 计算网络 高能效 邻居 节点能量 内部节点 平衡网络 剩余能量 外部节点 网络寿命 外部 簇头 能效 网络 消耗 | ||
1.一种高能效的无线传感网簇头选择方法，其特征在于：包括以下步骤：
步骤(1)：计算网络中每个节点的邻居节点数；
步骤(2)：根据网络中每个节点的邻居节点数，判断每个节点的类型是内部节点还是外部节点；
步骤(3)：根据每个节点的类型，判断网络中每个节点的每个邻居节点的类型是内部邻居节点还是外部邻居节点；
步骤(4)：计算网络中每个节点的内部邻居节点数和外部邻居节点数；
步骤(5)：根据每个节点的邻居节点数、内部邻居节点数及外部邻居节点数计算每个节点的节点密度；
步骤(6)：根据每个节点的当前能量与网络中节点的总能量，计算每个节点的剩余能量；
步骤(7)：根据每个节点的节点密度与剩余能量，计算每个节点的簇头选择参数值；
步骤(8)：将网络中每个节点的簇头选择参数值与其所有的邻居节点的簇头选择参数值进行比较，选择簇头选择参数值最大的节点为簇头。
2.根据权利要求1所述的一种高能效的无线传感网簇头选择方法，其特征在于：在步骤(2)中，节点类型的具体判断方法是：当节点的邻居节点数大于或等于三个时，则判断当前节点为内部节点；当节点的邻居节点数小于三个时，则判断当前节点为外部节点。
3.根据权利要求1所述的一种高能效的无线传感网簇头选择方法，其特征在于：在步骤(3)中，节点的邻居节点的类型的具体判断方法是：当节点的邻居节点是内部节点时，则判断该邻居节点为内部邻居节点；当节点的邻居节点是外部节点是，则判断该邻居节点为外部邻居节点。
4.根据权利要求1所述的一种高能效的无线传感网簇头选择方法，其特征在于：在步骤(5)中，每个节点的节点密度的具体计算公式为：
其中，x为节点，Nact为网络中所有剩余能量不为零的节点数，degx为节点的邻居节点数目，inx为节点的内部邻居节点数；outx为节点的外部邻居节点数。
5.根据权利要求1所述的一种高能效的无线传感网簇头选择方法，其特征在于：在步骤(6)中，每个节点的剩余能量用节点的当前能量与网络中节点的总能量的比值进行表示，即rex/Etot；其中，rex为节点的当前能量，Etot为网络中节点的总能量。
6.根据权利要求1所述的一种高能效的无线传感网簇头选择方法，其特征在于：在步骤(7)中，每个节点的簇头选择参数值的具体计算公式为：
其中，x为节点，c为动态权值，Nact为网络中所有剩余能量不为零的节点数，degx为节点的邻居节点数目，inx为节点的内部邻居节点数；outx为节点的外部邻居节点数，rex为节点的当前能量，Etot为网络中节点的总能量；
其中c＝1/1+α，α＝rex/Einit，rex为节点的当前能量，Einit为节点的初始能量。
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