[发明专利]一种基于分簇无线传感器网络的传输方法

权利要求书

1.一种基于分簇无线传感器网络的传输方法，其特征在于，包括：

无线传感器网络节点自组织形成簇，其中每个簇由簇头节点和簇成员节点组成；

所述簇头节点对接收到的所述簇成员节点发送的数据进行融合；

基站根据所述簇头节点的位置信息将相邻的簇头节点分成一组；

每组中的簇头节点对所述融合后的数据进行空时编码后采用MIMO的方式传输给基站。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述无线传感器网络节点自组织形成簇，包括：

无线传感器网络节点根据最优分簇个数与无线传感器网络中节点总数的比值确定自身是否成为簇头节点，确定后的簇头节点发布广播消息给其它节点，所述最优分簇个数为基站配置的协作天线的数目。

其它节点发送请求加入消息给接收到所述广播消息信号强度最高的簇头节点；

簇头节点接收到所述请求加入消息后确定所述其它节点为簇成员节点，并对所述簇成员节点的传输时间进行安排，将安排后的传输时间表发送给所述簇成员节点。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述簇头节点对接收到的所述簇成员节点发送的数据进行融合，包括：

簇成员节点根据收到的所述传输时间表，用传输时间表中安排给自身的时隙发送数据给簇头节点；

簇头节点接收簇成员节点发送的数据后进行数据融合。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基站根据所述簇头节点的位置信息将相邻的簇头节点分成一组，包括：

基站发送数据请求广播消息给簇头节点；

簇头节点接收到所述数据请求广播消息后，发送应答消息给所述基站，所述应答消息包括簇头节点的身份标识号码ID、位置信息和数据准备状况的指示信息；

基站根据所述应答消息中的位置信息将簇头节点分成不同的组，并对每一组中的簇头节点建立一个时分多址TDMA调度表，把所述分组信息和所述TDMA调度表发送给组内的簇头节点。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述空时编码包括空时块编码STBC和空间贝尔空时分层V-BLAST编码，具体所述每组中的簇头对所述融合后的数据进行空时编码后采用MIMO的方式传输给基站包括：

根据接收到的所述分组信息每一组中的簇头节点形成一个虚拟天线阵，每个虚拟天线阵内的簇头节点将融合后的数据发送给同一虚拟天线阵内的其它簇头节点；当虚拟天线阵内的每个簇头节点都接收到其它簇头节点发送来的融合后的数据，所述虚拟天线阵按照STBC的编码方式对其含有的每个簇头节点融合后的数据进行分布式编码，并按照接收到的所述TDMA调度表，在安排给自身的时隙内采用MIMO的方式发送所述虚拟天线阵内簇头编码后的数据给基站；

或者，

根据接收到的所述分组信息每一组中的簇头节点形成一个虚拟天线阵，所述虚拟天线阵按照接收到的所述TDMA调度表，在安排给自身的时隙内所述虚拟天线阵内的所有簇头节点同时将数据发送给基站，从而构成V-BLAST的MIMO传输。