[发明专利]基于流量的无线传感网自适应簇调整方法

权利要求书

1、一种基于流量的无线传感器网络自适应簇调整方法，其特征在于它包括如下部分：

A.建立均匀的分簇结构的网络拓扑，簇内维持周期性休眠/唤醒调度；

B.在网络正常工作阶段，簇头节点记录自己的历史流量信息与邻居簇头的流量信息，作为当前流量的参考；

C.簇头依据负载的流量变化自适应的作簇调整，包括改变簇间通信时间的占空比及改变局部区域的簇头密度等。

2、如权利要求1所述的基于流量的无线传感器网络自适应簇调整方法，其特征在于A部分包括如下步骤：

a1.信道侦听线程；节点初始化后，持续侦听信道一定时间，若接收到簇头消息，则转入a3，启动入网线程，若接收到其他节点的信息，则更新自身邻居表；

a2.信息交互线程：节点间通过周期性的Hello消息交互自身信息，并以此为依据竞争簇头；

a3.节点入网线程；未竞争成功的节点向其邻居簇头发送入网申请以完成分簇组网过程。

3、如权利要求1所述的基于流量的无线传感器网络自适应簇调整方法，其特征在于B部分包括如下步骤：

b1.记录自身历史流量信息；簇头节点存储最近n个周期的数据转发流量，作为评估自身流量的参考，计算簇头的流量评估值T_cur；

b2.获取对区域流量的评估；簇头节点与邻居簇头交互自身的流量评估值T_{cur_i}，获取区域流量信息T_region；

b3.流量变化的评估。判断是否出现明显的流量变化，包括自身流量与区域流量两部分，流量变化的判断方式有两种，一种是绝对值，一种是变化幅度。节点负担的流量超过/降低至某一预设阈值，或者流量的短时(一般为几个超帧周期)变化值达到预设条件，则启动簇调整过程。

4、如权利要求1所述的基于流量的无线传感器网络自适应簇调整方法，其特征在于C部分包括下述步骤：

c1.簇调整进程，簇调整包括簇头的簇间通信时间占空比调整与区域簇头密度调整两部分：簇头的簇间通信时间占空比调整方法应用于流量变化较小的情况下，若流量变化较大或区域节点流量均有较大增加，则启动局部区域簇头密度调整进程；

c2.局部区域簇头密度调整进程，通过调整簇规模(簇内节点数目)来调整簇的数量，以分担增加的数据流量。