[发明专利]一种消息传输方法和系统

说明书

本发明提供一种消息传输方法和系统。该消息传输方法包括：根据节点的当前剩余能量和地理位置选举簇头节点；判断簇头节点到基站的距离是否小于或等于基站的通信范围；如果是，则簇头节点直接将消息发送给基站；如果否，则簇头节点选择多跳的方式将消息发送给基站。该消息传输方法，通过根据节点的当前剩余能量和地理位置选举簇头节点，并根据簇头节点与基站之间的距离不同，分别采用不同的消息传输方式进行消息的传输，在保证网络连通性的前提下，不仅确保了网络能量的均衡消耗，而且确保了消息的快速传输，从而提升了消息的传输效率。

技术领域

本发明涉及通信技术领域，具体地，涉及一种消息传输方法和系统。

背景技术

在通信领域通常会涉及到消息的传输。目前常用的消息传输方法主要有：泛洪传输方法和低功耗自适应分簇传输方法。

泛洪传输方法的基本思想是源节点将消息复制转发给周围所有邻居节点，邻居节点再将消息复制转发给其他节点，直到目的节点收到消息。该方法虽然传输效率高，但是消耗了大量的能量，网络中存在大量的消息副本。

自适应分簇传输方法的基本思想是将整个网络切分成若干个区域，每个区域内都有一个或多个簇头节点负责消息的采集工作，簇头节点再将消息进行数据融合，最终将消息发送给汇聚节点。但是该方法未考虑节点的当前剩余能量，导致部分节点过快死亡，影响了网络的连通性。

当前的消息传输方法要么是网络中存在大量的消息副本，导致网络能耗过快，要么是未考虑节点的当前剩余能量，导致网络的消息传输效率较低。

发明内容

本发明针对现有技术中存在的上述技术问题，提供一种消息传输方法和系统。该消息传输方法在保证网络连通性的前提下，不仅确保了网络能量的均衡消耗，而且确保了消息的快速传输，从而提升了消息的传输效率。

本发明提供一种消息传输方法，包括：

步骤S10：根据节点的当前剩余能量和地理位置选举簇头节点；

步骤S11：判断所述簇头节点到基站的距离是否小于或等于所述基站的通信范围；

如果是，则执行步骤S12：所述簇头节点直接将消息发送给所述基站；

如果否，则执行步骤S13：所述簇头节点选择多跳的方式将消息发送给基站。

优选地，所述步骤S13包括：

步骤S131：判断所述簇头节点与其邻居簇头节点之间的距离是否大于所述基站的通信范围；

如果是，则执行步骤S132：所述邻居簇头节点成为所述簇头节点下一跳的候选转发节点，选取所述候选转发节点中效能值最大的所述邻居簇头节点作为所述簇头节点下一跳的转发节点；然后针对该转发节点继续执行所述步骤S11；

如果否，则执行步骤S133：所述簇头节点选择等待所述邻居簇头节点移动，并在所述邻居簇头节点移动后执行所述步骤S131。

优选地，所述步骤S10包括：

计算节点的当前剩余能量因子；

计算节点的地理位置因子；

根据节点的所述当前剩余能量因子和地理位置因子计算所述簇头节点的选举阈值；

比较各节点的所述选举阈值并选择所述选举阈值最大的节点作为所述簇头节点。

优选地，节点的所述当前剩余能量因子的计算公式为：

其中为节点的所述当前剩余能量因子，E_i表示节点i当前的剩余能量，E_total表示消息传输网络内所有节点当前的剩余能量之和；