[发明专利]一种无线传感网多径路由协议的实现方法

权利要求书

1.一种无线传感器网络路由协议的实现方法，其特征在于，所述方法基于地理位置将无线传感器网络划分成小的虚拟网格，在此网格之中运用相交多径网络编码，包括如下步骤：

步骤1：网络模型初始化；

本地节点与Sink节点通信，得到所在虚拟网格的逻辑ID，并以此完成对网络覆盖区域的虚拟网格划分；

步骤2：路由建立过程；

网络初始化后，当目标区域有事件发生，源节点产生数据需要向sink传输时，同时建立固定数目的相交路径；

步骤3：数据传输过程；

管理节点在选择出下一跳的转发节点会告知本网格的转发节点，当转发节点在收到下一跳的管理节点发送的OK消息后，即进入了数据传输状态；

步骤4：通信维护过程；

网络在初始化之后需进行一系列必要的维护，使系统正常运行。

2.根据权利要求1所述的一种无线传感器网络路由协议的实现方法，其特征在于，所述方法的步骤1包括：

步骤1-1：Sink节点广播网络初始化数据包；

步骤1-2：本地节点在收到Sink节点广播的网络初始化数据包之后，得到初始化数据，所述初始化数据包括Sink节点编号、Sink地理位置坐标、虚拟网格间距D以及时间同步信息；

步骤1-3：网格选举管理节点；

节点在知晓自身网格ID之后，会随机等待一个时间段τ(τ＜t)，t是指一轮竞争所需要的时长，然后向周围发送竞争消息包，数据包中包含网格ID以及节点ID；如果在发送竞争包之前收到了别的节点发来的竞争包，首先会判断网格ID是否与自身相同，不相同则丢弃，相同则选择竞争包信息中的节点ID最小的作为管理节点，并且放弃发送竞争包；等到t时间之后，每个节点会向管理节点发送确认消息；在各个网格的管理节点选出之后，邻接网格之间还会互通信息告诉对方本网格管理节点的ID；

步骤1-4：获取可选节点信息；

管理节点选举出来之后会向本网格内的所有节点发送询问消息，节点在收到消息之后会将自己的能量值发回管理节点；由于初始时每个节点能量均是满状态，所以管理节点会将所有节点计入可选节点集；除了统计本网格的可选节点，管理节点也会向其邻接网格查询可选节点的信息，包括节点ID以及剩余能量值；

步骤1-5：PRR探查；

PRR是指数据包接收概率，探查方法是管理节点为可选节点分配发送时隙，每个可选节点在自身时隙内向邻接网格发送探查数据包，探查包中包含节点ID，源网格ID，源网格管理节点ID以及目标网格ID；目标邻接网格的可选节点会接收这些探查包，分别统计收到来自不同源网格的探查包的数量，最后将这些数量信息分别发回各自源网格的管理节点，管理节点在获得邻接网格的管理节点ID，邻接网格可选节点ID及能量，PRRng以及PRRgg的信息之后，即完成邻接网格信息表的建立。