[发明专利]适用于自组织网络的分布式自适应分簇方法

摘要

本发明公开的一种适用于自组织网络的分布式自适应分簇方法，旨在提供一种能够降低网络控制开销，提升网络频谱利用率和网络能量效率的分布式自适应分簇方法。本发明通过下述技术方案予以实现：在自组织网络中，每个网络节点构建依据自组织网络协议与邻居节点周期性地进行控制信息交互的环境感知、自学习和自决策三大功能模块，各个网络节点在本节点的控制周期内利用无线传输模块与邻居节点交互控制信息的能力，通过无线接收单元接收邻居节点的分簇控制信息，并将无线接收单元获取到的邻居节点的分簇控制信息上报到环境感知功能模块；循环执行簇头选择流程、簇头替换流程、簇头切换流程、分簇裂变流程和分簇合并流程，实时地优化簇头选择。

主权项

1.一种适用于自组织网络的分布式自适应分簇方法，具有如下技术特征：在自组织网络中，每个网络节点构建依据自组织网络协议与邻居节点周期性地进行控制信息交互的环境感知、自学习和自决策三大功能模块，执行簇头选择流程、簇头替换流程、簇头切换流程、分簇裂变流程和分簇合并流程；各个网络节点在本节点的控制周期内利用无线传输模块与邻居节点交互控制信息的能力，通过无线接收单元接收邻居节点的分簇控制信息，并将无线接收单元获取到的邻居节点的分簇控制信息上报到环境感知功能模块；环境感知功能模块在每一个控制周期内统计邻居节点的分簇控制信息，并将本节点两跳范围内的邻居列表信息、分簇状态信息、连通簇头集合信息和簇头权值信息上报给自学习功能模块；自学习功能模块利用环境感知功能模块获得的邻居节点的分簇控制信息，将所有邻居节点的分簇控制信息提炼成局部网络的分簇状态变化信息，依据预定义的分簇状态转移条件及两个簇首集合的定义，提炼局部网络的分簇状态变化信息，将繁琐的节点分簇信息浓缩成清晰的网络分簇信息传输给自决策功能模块；自决策功能模块利用自学习功能提炼的局部网络的分簇状态变化信息依据本节点当前的分簇角色以及相应的分簇状态转移条件自适应地调整本节点的分簇状态，循环执行簇头选择流程、簇头替换流程、簇头切换流程、分簇裂变流程和分簇合并流程，使得网络节点能够依据邻居列表信息自适应地处理网络拓扑的动态变化和网络分簇状态变化，实时地优化簇头选择。