[发明专利]基于不均匀分簇的无线传感器网络拓扑控制方法

权利要求书

1、一种基于不均匀分簇的无线传感器网络拓扑控制方法，其特征在于包括以下步骤：

①首先在拓扑生成阶段中，在成簇上引入了非均匀最小均方减法聚类分簇机制来降低簇内节点的能量消耗；

②然后在簇头更换策略上通过估计簇头节点的能耗，制定下次更换簇头的能量域值；

③再建立簇头-簇头的能量感知路由，避免了过远距离的无线传输，上述步拓扑生成阶段结束后，网络开始工作，进入拓扑维护阶段；

④在拓扑维护阶段中，采用基于能耗估计和簇内节点分布情况的簇头选择策略来均衡网络中各簇头节点的能量消耗。

2、根据权利要求1所述的基于不均匀分簇的无线传感器网络拓扑控制方法，其特征是，步骤①中，所述非均匀最小均方减法聚类分簇机制，具体为：若某节点的成簇范围内其他节点到该节点的均方距离最小，则这个节点成簇范围内的所有节点形成一个簇，该节点成为初始簇头节点，然后在所有节点的集合中去掉这些已经成簇的节点后，继续重复该工作直至所有节点成簇。

3、根据权利要求1或2所述的基于不均匀分簇的无线传感器网络拓扑控制方法，其特征是，步骤①中，成簇范围由下面公式获得：

cluster_range=CR×(dto-sinkdto-sink‾)n]]>

其中，cluster_range：为成簇范围，CR为簇头在簇内的通信半径，d_to-sink为节点到基站的距离，d_to-sink为网络所有节点到基站的平均距离，簇的范围随着距离基站由近至远而从小到大，而变化的幅度由调节因子n来控制。