[发明专利]一种基于软件定义网络的无线传感器网络路由方法

权利要求书

1.一种基于软件定义网络的无线传感器网络路由方法，其特征在于：该方法包括以下 步骤：

1)管控中心根据各SDSN节点的剩余能量情况，选择剩余能量前P％的SDSN节点作为接 入节点担任网关功能，P％为网络期望的接入节点百分比；

2)管控中心执行路由发现过程，得到所有可用链路集合；

3)管控中心根据网络中业务数据到达情况和接入节点功率上限，以最大化系统吞吐量 为目标进行计算，得到最优的接入链路传输速率和各链路上业务流速率矩阵；然后根据接 入链路传输速率和接入节点发射功率之间的对应公式，计算得出接入节点发射功率；

4)管控中心将所述步骤3)计算得到的各链路上业务流速率矩阵和接入节点发射功率 生成镜像文件，并将所述镜像文件传输至各接入节点；接入节点接收管控中心的镜像文件， 通过重编程调整发射功率及路由。

2.如权利要求1所述的基于软件定义网络的无线传感器网络路由方法，其特征在于：所 述SDSN节点根据管控中心的配置进行网络中数据的转发，通过接收管控中心下发的镜像文 件及重编程对自身的发射功率和路由进行调整，且能够担任网关功能，将网络中的数据融 合后上传至管控中心。

3.如权利要求1所述的基于软件定义网络的无线传感器网络路由方法，其特征在于：所 述步骤3)中，最优的接入链路传输速率和各链路上业务流速率矩阵按照以下方法计算：

1)通过参数代换将最大化系统吞吐量问题转化为凸优化问题，得到转换后的问题参数 为接入链路的可达传输速率和各链路上业务流速率矩阵F；

2)将拉格朗日乘子向量引入所述凸优化问题，得到拉格朗日函数和对偶函数；

3)通过次梯度方法迭代求出最优的各链路上业务流速率矩阵F^*和接入链路的可达传输 速率

4.如权利要求1、2或3所述的基于软件定义网络的无线传感器网络路由方法，其特征在 于：所述步骤2)中的路由发现过程由集中式最小跳数路由发现过程实现。

5.如权利要求1、2或3所述的基于软件定义网络的无线传感器网络路由方法，其特征在 于：所述步骤3)中接入链路传输速率和接入节点发射功率之间的对应公式，为：

p~(r~)=(I+G-diag(er~)G)-1diag(er~-1)v]]>

其中，为接入节点发射功率，为接入链路的可达传输速率，I为对角矩阵，G为各链路 增益比值矩阵，v为各链路噪声和增益比值向量。