[发明专利]配电线路状态监测的无线传感器网络数据传输方法

权利要求书

1.一种配电线路状态监测的无线传感器网络数据传输方法，包括如下步骤：

S1.WSN为无线传感器网络；在配电线路上安装WSN采集节点用于对配电线路进行状态监测，在配电线路的两侧杆塔分别安装一个WSN接收节点用于接收WSN采集节点发送的配电线路状态监测数据；并在WSN采集节点和WSN接收节点之间设置N个WSN传输节点，N个WSN传输节点组成集合，作为WSN接收节点和WSN采集节点间的数据通信中继节点；N为自然数；

S2.根据WSN传输节点的历史运行数据计算所有WSN传输节点的可信度；所述WSN传输节点的可信度用于表征WSN传输节点对于接收到的数据进行成功转发的能力；

S3.定义在WSN传输节点i发射半径内的其他WSN传输节点为WSN传输节点i的邻节点；根据WSN传输节点的剩余能量和其邻节点的剩余能量判定WSN传输节点的有效邻节点；同时得到所有WSN传输节点所对应的邻节点的最大数目值；

S4.根据步骤S3得到的WSN传输节点的有效邻节点和最大邻节点数目计算WSN传输节点的可靠度；所述的WSN传输节点的可靠度越大，则表明WSN传输节点对于接收的数据能够找到下一个WSN传输节点进行转发的能力越强；

S5.根据步骤S2得到的WSN传输节点的可信度和步骤S4得到的WSN传输节点的可靠度，计算得到WSN传输节点的可靠可信值；选取可靠可信值大于事先设定的可靠可信阈值的WSN传输节点构成可信可靠节点集合；

S6.在步骤S5得到的可信可靠节点集合中选取WSN传输节点构成WSN采集节点分别向两个WSN接收节点发送数据的两条候选传输路径；

S7.根据WSN传输节点的历史运行数据，分别计算步骤S6得到的两条候 选路径中的所有WSN传输节点的无差错转发率，定义无差错转发率大于事先设定的无差错转发度阈值的WSN传输节点为路径活跃节点；

S8.根据步骤S7得到的路径活跃节点，计算两条候选路径的可信度；所述的路径的可信度用于表征候选路径对于数据的无差错转发能力；

S9.统计步骤S6得到的两条候选路径的数据传输总数和数据传输过程中发生的断传总数，计算得到两条候选路径的可靠度；所述的路径的可靠度用于表征候选路径对于数据传输的稳定性能力；

S10.根据步骤S8得到的路径的可信度和步骤S9得到的路径的可靠度，计算两条候选路径的可靠可信度，并选取可靠可信度较大的一条候选路径作为数据传输路径，完成配电线路状态监测的无线传感器网络数据的传输。

2.根据权利要求1所述的配电线路状态监测的无线传感器网络数据传输方法，其特征在于步骤S2所述的计算WSN传输节点的可信度，为采用如下算式进行计算：

式中C_j(k)为WSN传输节点在第k个周期的可信度；S_j(k)为第k个周期内WSN传输节点成功转发的数据包与接收到的数据包的比值；所述j为WSN传输节点的节点编号。

3.根据权利要求1所述的配电线路状态监测的无线传感器网络数据传输方法，其特征在于步骤S3所述的有效邻节点的判断为：设WSN传输节点j在第k周期的剩余能量为E_j(k)，其所有邻节点的剩余能量为E_i(k)，则有效邻节点为E_i(k)＞a·E_j(k)的邻节点，式中a为有效能量系数，取值为0～1之间。

4.根据权利要求1所述的配电线路状态监测的无线传感器网络数据传输方 法，其特征在于步骤S4所述的计算WSN传输节点的可靠度，具体为采用如下算式计算可靠度：

式中R_j(k)为第k个周期的WSN传输节点的可靠度；P_j(k)为第k个周期的有效邻节点的数；N_max(k)为第k个周期的最大邻节点数；所述j为WSN传输节点的节点编号。

5.根据权利要求1所述的配电线路状态监测的无线传感器网络数据传输方法，其特征在于步骤S5所述的计算WSN传输节点的可靠可信值，为根据WSN传输节点的可信度和WSN传输节点的可靠度，采用加权法计算得到。