[发明专利]一种实现无线传感器网络查询的方法和数据传回的方法

权利要求书

1.一种实现无线传感器网络查询的方法，包括以下步骤：

A、传感器网络中的节点接收用户设定的查询请求，所述查询请求至少 包括查询区域和查询任务；

B、由处于所述查询区域内的邻居节点组成簇结构，该簇结构的簇头融 合由其簇成员收集的与所述查询任务相关的感知数据；

C、将所述融合后的感知数据返回至所述用户。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤B包括：

B1、传感器网络中的节点向其邻居节点发送路由广播包；

B2、获取其邻居节点的路由广播包，建立最小路由树、计算链路估计 以及管理邻居表；

B3、获取本节点地址，判断本节点是否属于查询区域，若为是，转入 步骤B4；

B4、属于所述查询区域的节点组成所述簇结构；

B5、所述簇结构的簇成员将与所述查询任务相关的感知数据传输到所 述簇头。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述查询请求中包括预 设数值，所述步骤B4包括：

B40、对所述预设数值进行修正；

B41、生成一个随机数，设定比较标准，比较所述预设数值和随机数， 根据比较结果选出候选簇头；若有候选簇头，转入步骤B42；若无候选簇 头，选择未收到簇头声明的节点作为簇头，跳转步骤B43；

B42、判断所述候选簇头是否收到簇头声明，若为否，选择通信代价最 大的候选簇头作为簇头；

B43、所述簇头广播簇头申明，非簇头节点选择通信质量最好的簇头作 为其父节点，向簇头发送成员消息包，组成所述簇结构。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述查询请求还包括用 于控制簇头选举的速度的预设参数，所述步骤B40为：计算所述预设参数 与预设数值的乘积，并将所述乘积赋值给所述预设数值。

5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述步骤B40包括以 下步骤：

B401、获取本节点初始电量和剩余电量，用剩余电量和初始电量的比 值计算电量指标；

B402、将所述电量指标与预设数值的乘积赋予所述预设数值。

6.根据权利要求1至5任一所述的方法，其特征在于，所述查询请求 还包括查询时间；当所述查询时间开始时，执行步骤B；当所述查询时间 结束时，执行所述步骤C，并撤销所述簇结构。

7.一种实现无线传感器网络数据传回的方法，包括以下步骤：

S1、传感器网络中选出簇头后，所述簇头广播簇头申明，并在其邻居 节点中选择一个节点成为网关节点；

S2、收到所述簇头申明后，判断本节点是否是所述网关节点，若为否， 则本节点作为候选簇成员；若是所述网关节点，则被禁止加入任何簇头；

S3、候选簇成员加入所述簇头，组成簇结构；

S4、所述簇结构的簇头融合簇成员收集的感知数据，将融合后的感知 数据返回基站。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述步骤S3包括以下 步骤：

S31、判断所述簇头是否已找到所述网关节点，若为是，则该簇头成为 所述候选簇成员的候选父节点；

S32、所述候选簇成员在所述候选父节点中选择最大发送链路估计的簇 头并加入其中，成为该簇头的正式簇成员，组成簇结构。

9.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述步骤S4包括以下 步骤：

S41、所述簇结构中的簇头融合由簇成员收集的感知数据；

S42、将融合后的感知数据传递至所述网关节点；

S43、选择下一跳节点将所述感知数据路由至基站。

10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述步骤S43包括以 下步骤：

S431、判断所述网关节点的邻居节点是否属于所述簇结构，若为否， 则该邻居节点作为所述网关节点的候选下一跳节点；

S432、在所述候选下一跳节点中选择一个节点作为所述网关节点的下 一跳节点，将融合数据传递至所述下一跳节点。