[发明专利]无线传感器网络的组网方法、电子设备、存储介质及系统

说明书

本发明提供一种无线传感器网络的组网方法，包括：将预设检测区域划分为同扇心的不同扇环，根据最优簇首数目及节点总数计算簇首比例，根据簇首比例计算成簇概率；获取扇环内的初始临时簇首的能量，将当前临时簇首的能量与初始临时簇首的能量进行比较，当当前临时簇首的能量大于初始临时簇首的能量时，临时簇首为最终簇首；最终簇首根据待组网络节点总数建立TDMA时隙表，根据TDMA时隙表为待组网络节点分配时隙并得到已组网络。本发明的无线传感器网络的组网方法，通过根据节点的能量的大小判定最终簇首，进而再对待组网络进行时隙分配最后得到组建好的网络，使已组建的网络在计算、存储以及通讯能力均不会再收到限制，提高了网络工作的寿命。

技术领域

本发明涉及无线传感器网络领域，尤其涉及无线传感器网络的组网方法、电子设备、存储介质及系统。

背景技术

无线传感器网络(Wireless Sensor Networks，WSNs)是由成千上万个传感器节点组成且以自组织的形式完成组网的无基础设施的大规模无线感知网络。近年来，随着微电子技术、无线通信技术和传感器技术的迅速发展，一种具有环境感知、数据处理和传输的嵌入式系统的技术变得更加成熟，从而降低了每个兀线传感器节点的成本。传感节点通过相互协作的方式实现数据的收集、处理和信息的交互，完成对指定区域的实时监控，主要应用于军事、森林防火、海洋监控、医疗护理等方面，具有广泛的应用前景口。传感网络节点通常由电池供电且受体积、成本、功耗等因素的影响，其计算、存储和通信能力均受到限制。但是目前的无线传感器网络的组网方法还是存在组建的网络在计算、存储以及通讯能力均受到限制，且网络工作寿命低。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明的目的之一在于提供无线传感器网路的组网方法，其能解决目前的无线传感器网络的组网方法还是存在组建的网络在计算、存储以及通讯能力均受到限制，且网络工作寿命低的问题。

本发明的目的之二在于提供一种电子设备，其能解决目前的无线传感器网络的组网方法还是存在组建的网络在计算、存储以及通讯能力均受到限制，且网络工作寿命低的问题。

本发明的目的之三在于提供一种存储介质，其能解决目前的无线传感器网络的组网方法还是存在组建的网络在计算、存储以及通讯能力均受到限制，且网络工作寿命低的问题。

本发明的目的之四在于提供无线传感器网络的组网系统，其能解决目前的无线传感器网络的组网方法还是存在组建的网络在计算、存储以及通讯能力均受到限制，且网络工作寿命低的问题。

本发明的目的之一采用以下技术方案实现：

无线传感器网络的组网方法，包括：

网络初始化，由汇聚节点配置待组网络的全局初始化消息，汇聚节点向检测区域发送所述全局初始化消息，所述全局初始化消息包括预设检测区域、待组网络节点总数；

计算成簇概率，将所述预设检测区域划分为同扇心的不同扇环，根据最内扇环最小的原则确定各所述扇环的最优簇首数目，根据所述最优簇首数目及所述节点总数计算簇首比例，根据簇首比例计算成簇概率；

消息获取，所述扇环内的节点获取所述全局初始化消息；

临时簇首选举，在所述扇环内的节点产生随机数，当所述随机数小于所述成簇概率时，则所述节点为当前临时簇首，并获取所述当前临时簇首的能量；

最终簇首判定，获取所述扇环内的初始临时簇首的能量，将所述当前临时簇首的能量与所述初始临时簇首的能量进行比较，当所述当前临时簇首的能量大于所述初始临时簇首的能量时，所述临时簇首为最终簇首；

时隙分配，所述最终簇首根据所述待组网络节点总数建立TDMA时隙表，根据所述TDMA时隙表为所述待组网络节点分配时隙并得到已组网络。