[发明专利]基于无线传感器的物联网低功耗信息通讯控制方法

说明书

本发明公开了一种基于无线传感器的物联网低功耗信息通讯控制方法，包括以下步骤：步骤S10，从附带有传感器的物理对象节点中随机选择至少两个物理对象节点作为第一中心节点；步骤S20，执行第一次信息发送过程，并获取参与所述第一次信息发送过程中第一中心节点、第一初始节点和sink节点所具有的第一网络能量总和，判断所述第一网络能量总和是否为零；步骤S30，若所述第一网络能量总和不为零，采用NSGA‑II算法在所述物理对象节点中确定第二中心节点，以让第二中心节点、第二初始节点和sink节点参与到第二次信息发送过程中。本发明解决了现有技术中存在的，无法自适应的选择信息传送路径所导致的系统能耗高的技术问题。

技术领域

本发明属于无线局域网技术领域，尤其涉及一种基于无线传感器的物联网低功耗信息通讯控制方法。

背景技术

目前，物联网(IoT，Internet of Things)是一个基于互联网、传统电信网等信息承载体，让所有能够被独立寻址的普通物理对象实现互联互通的网络。它具有普通对象设备化、自治终端互联化和普适服务智能化三个重要的特征，同时具有广阔的发展应用场景。所涉及的技术包括感知识别技术、网络构建技术、管理服务技术等。其中，感知识别是物联网的核心技术，同时也是联系物理世界和信息世界的纽带。

无线传感器可以感知采获检测环境中的多种信息，包括气压信息、声音信息、光强信息、热量信息以及磁力或风强度信息等等，并可以通过无线传输技术将检测到的信息数据逐跳传送。随着近几年微电子集成电路的迅猛发展，传感器向着更小、更轻、功能更优、能耗更低的方向迅速发展，由无线传感器构成的无线感知系统被越来越多的应用于物联网中。然而，传感器节点采用有限容量电池供电，从根本上限制了物联网的网络寿命；同时，由于传感器分布的分散性和复杂性，频繁的电池更换增加了物联网网络维护成本。因此，物联网设计对无线传感器感知系统要求最低功耗。

目前，已有的物联网无线传感器感知系统存在以下不足：(1)传感器节点能耗高，导致电池更换频繁、麻烦，物联网网络不易维护、维护成本高；(2)所有带普通传感器的目标物理对象节点信息最终均传送给Sink节点，造成每个传感器节点能量主要浪费在进行大量信息传送的无线通信环节，尤其是距离Sink节点较远的目标对象节点；(3)所有带普通传感器的目标物理对象节点所监测到的信息最终均传送给Sink节点，导致管理用户接收到的数据信息复杂、冗余。

综上所述，现有的物联网无线传感器感知系统能耗高，无法自适应的选择信息传送路径，且sink节点所接受的数据复杂和冗余。

因此，现有技术有待于改善。

发明内容

本发明的主要目的在于提出一种基于无线传感器的物联网低功耗信息通讯控制方法，以解决现有技术中存在的，无法自适应的选择信息传送路径所导致的系统能耗高的技术问题。

为了解决上述技术问题，本发明的基于无线传感器的物联网低功耗信息通讯控制方法，包括以下步骤：

步骤S10，从附带有传感器的物理对象节点中随机选择至少两个物理对象节点作为第一中心节点；

步骤S20，执行第一次信息发送过程，并获取参与所述第一次信息发送过程中第一中心节点、第一初始节点和sink节点所具有的第一网络能量总和，判断所述第一网络能量总和是否为零，其中，所述第一初始节点为所述物理节点中未被随机选择的节点；

步骤S30，若所述第一网络能量总和不为零，采用NSGA-II算法在所述物理对象节点中确定第二中心节点，以让第二中心节点、第二初始节点和sink节点参与到第二次信息发送过程中，其中，所述第二初始节点为所述物理节点中未被确定的节点。

优选地，在步骤S30中，所述采用NSGA-II算法在所述物理对象节点中确定第二中心节点包括：

步骤S31，在所述物理对象节点中最大化第二初始节点的数量；