[发明专利]一种无线传感器网络通信资源分配方法

说明书

本发明公开了网络通信技术领域的一种无线传感器网络通信资源分配方法，该无线传感器网络通信资源分配方法的具体步骤为：S1：网络容量的计算；S2：网络模型的构建；S3：网络任务优先级的计算；S5：网络任务的分配；S6：网络耗能的分配；与现有的无线传感器网络通信资源分配方法相比，本发明先进行网络容量的计算，再进行该无线传感器网络基础设施的建设，这样可以减少不合理的网络基础设施的建设，且本发明采用优先级分配制，根据用户的优先级来对资源的合理分配，减少资源分配不均的状况发生，减少资源的浪费。

技术领域

本发明涉及网络通信技术领域，具体为一种无线传感器网络通信资源分配方法。

背景技术

无线传感器网络(Wireless Sensor Networks，WSN)是当前在国际上备受关注的、涉及多学科高度交叉、知识高度集成的前沿热点研究领域。传感器技术、微机电系统、现代网络和无线通信等技术的进步，推动了现代无线传感器网络的产生和发展。无线传感器网络扩展了人们信息获取能力，将客观世界的物理信息同传输网络连接在一起，在下一代网络中将为人们提供最直接、最有效、最真实的信息。无线传感器网络能够获取客观物理信息，具有十分广阔的应用前景，能应用于军事国防、工农业控制、城市管理、生物医疗、环境检测、抢险救灾、危险区域远程控制等领域。已经引起了许多国家学术界和工业界的高度重视，被认为是对21世纪产生巨大影响力的技术之一，现有的无线传感器网络通信资源分配方法大多存在资源分配不合理的状况，且分配网络不稳的现象，致使网络资源浪费的情况发生，为此，我们提出一种无线传感器网络通信资源分配方法。

发明内容

本发明的目的在于提供一种无线传感器网络通信资源分配方法，以解决上述背景技术中提出的现有的无线传感器网络通信资源分配方法大多存在资源分配不合理的状况，且分配网络不稳的现象，致使网络资源浪费的情况发生的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种无线传感器网络通信资源分配方法，该无线传感器网络通信资源分配方法的具体步骤为：

S1：网络容量的计算：先对本无线传感器网络内的网络容量进行计算，根据计算的网络容量的数值进行网络基础设施的建设，来达到资源的合理运用；

S2：网络模型的构建：根据本无线传感器网络所需要的网络容量进行网络基础设施的建设，建设完网络基础设施后再进行网络节点和模型的建设，将网络节点成簇状网络模型分布，再将不同簇状网络模型划分成不同的等级；

S3：网络任务优先级的计算：先对不同用户使用时网络任务承载量进行计算，根据不同用户使用时的网络任务承载量来对用户使用优先等级进行划分，再根据划分的用户使用的优先等级将网络任务分配在相同等级的簇状网络模型内，使得网络任务承载量大的用户使用时减少网络资源不够现象情况的发生，进而使得网络资源分配的更加合理，减少信道空置的现象发生；

S4：网络任务优先级的判定：先对本无线传感器网络各个等级用户使用时的即时的网络任务承载量进行计算，对每个用户即时网络任务进行判断；

S5：网络任务的分配：对每个用户即时网络任务进行判断，再进行网络任务分配，若优先等级高的用户的即时网络任务承载量小于该簇状网络模型分配的网络任务最大承载量时，将次优先等级用户网络任务分配到该簇状网络模型内，达到加快数据处理的速率效果，减少等级较低网络任务用户所在的簇状网络模型的网络负担；

S6：网络耗能的分配：根据每个节点感应到的网络数据承载量对每个节点进行网络耗能的分配，避免由于供能不够造成节点无法进行工作，进而损害整个网络性能。

优选的，所述步骤S1中，网络容量的计算的内容包括总业务信道数、载频数的计算、基站数的计数、总基站可容纳用户数的计算。

优选的，所述步骤S2中，簇状网络模型的分布网络为基站到各个代理点、各个代理点到各个用户，且每个基站分配八个代理点，而需要的网络节点数的计算公式为：