[发明专利]基于剩余能量的路径确认方法、装置、系统和存储介质

权利要求书

1.一种基于剩余能量的路径确认方法，其特征在于，包括：

传感器网络的基站根据传感器节点的位置信息对所述传感器节点进行分层和分簇；

所述基站向所述传感器节点广播参考信息，所述参考信息包括分层信息和分簇信息；

在每一个数据传输周期，每个所述传感器节点基于剩余能量进行倒计时，剩余能量越多，倒计时时长越短；

最先完成倒计时的传感器节点向所属簇内的传感器节点广播确认信息，所述确认信息用于确认自身为第一节点，并使得收到所述确认信息的传感器节点停止倒计时；

所述第一节点向所述传感器网络广播自身的运行状态信息以获取其它簇中的第一节点的反馈信息；

所述第一节点将路由节点添加到路由表，所述路由节点为所述反馈信息中位于下一层的簇的第一节点；

所述第一节点接收所属的簇内的传感器节点的节点数据，并从所述路由表中选择传输代价最小的路由节点作为中继节点，并将所述节点数据发送到所述中继节点；

所述中继节点从对应的路由表中选择传输代价最小的路由节点作为中继节点并进行所述节点数据的转发，直至所述节点数据发送到所述基站。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述传感器网络的基站根据传感器节点的位置信息对所述传感器节点进行分层和分簇之前，还包括：

所述基站向所述传感器节点广播信息获取通知，以获取所述传感器节点的位置信息。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述传感器网络的基站根据传感器节点的位置信息对所述传感器节点进行分层和分簇，包括：

所述基站根据所述位置信息确认所述传感器网络的节点密度和节点数量；

所述基站基于所述节点密度和节点数量计算所述传感器网络的分层信息和分簇信息。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一节点接收所属的簇内的传感器节点的节点数据，并从所述路由表中选择传输代价最小的路由节点作为中继节点，并将所述节点数据发送到所述中继节点，包括：

所述第一节点接收所属的簇内的传感器节点发送的节点数据；

对所述节点数据进行冗余删除和压缩处理得到所述节点数据对应的有效数据包；

从所述路由表中选择传输代价最小的路由节点作为中继节点，并将所述有效数据包发送到所述中继节点。

5.一种基于剩余能量的路径确认装置，其特征在于，包括：

分层分簇单元，用于传感器网络的基站根据传感器节点的位置信息对所述传感器节点进行分层和分簇；

第一广播单元，用于所述基站向所述传感器节点广播参考信息，所述参考信息包括分层信息和分簇信息；

倒计时单元，用于在每一个数据传输周期，每个所述传感器节点基于剩余能量进行倒计时，剩余能量越多，倒计时时长越短；

第二广播单元，用于最先完成倒计时的传感器节点向所属簇内的传感器节点广播确认信息，所述确认信息用于确认自身为第一节点，并使得收到所述确认信息的传感器节点停止倒计时；

第三广播单元，所述第一节点向所述传感器网络广播自身的运行状态信息以获取其它簇中的第一节点的反馈信息；

节点添加单元，用于所述第一节点将路由节点添加到路由表，所述路由节点为所述反馈信息中位于下一层的簇的第一节点；

数据发送单元，用于所述第一节点接收所属的簇内的传感器节点的节点数据，并从所述路由表中选择传输代价最小的路由节点作为中继节点，并将所述节点数据发送到所述中继节点；

数据转发单元，用于所述中继节点从对应的路由表中选择传输代价最小的路由节点作为中继节点并进行所述节点数据的转发，直至所述节点数据发送到所述基站。

6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述装置，还包括：

信息请求单元，用于所述基站向所述传感器节点广播信息获取通知，以获取所述传感器节点的位置信息。

7.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述分层分簇单元，包括：

所述基站根据所述位置信息确认所述传感器网络的节点密度和节点数量；

所述基站基于所述节点密度和节点数量计算所述传感器网络的分层信息和分簇信息。