[发明专利]一种无线节点自组网的晋升方法

说明书

一种无线节点自组网的晋升方法，属于无线自组网领域。现有的无线自组网不具有自动更新维护的性能的问题。一种无线节点自组网的晋升方法，激活节点自行组网；通过使用升维法将网络分解为若干子网络；判断各个子网络间是否有重叠、子网络重叠的部分是否可分解；若子网络重叠的部分可分解，需要通过升维法分解网络；若子网络重叠的部分不可分解，需要通过降维法筛选锚节点；若各个子网络间不存在重叠，通过使用降维法在每个子网络中，筛选出若干备选锚节点；通过使用竞争算法选出最优锚节点；各个子网络选出的锚节点组成骨干网；通过分析各个锚节点的负荷情况，若不需调整锚节点，晋升过程已完成。本发明能自动更新维护，提高无线网络的传输性能。

技术领域

本发明涉及一种无线节点自组网的晋升方法。

背景技术

无线节点自组网经常被应用在室外环境比较复杂的地方，会受到各种环境因素影响，如山体、建筑物、大风、雨雪等。无线节点受到环境影响可能出现节点间、节点与锚节点间或锚节点间的通信异常，也可能使节点的传感器出现干扰、故障、甚至损坏。无线自组织网络的节点在抛撒之后，需要根据预设的算法互相通讯，自行组织成网络，按设定采集数据并收集、逐级传送直至控制中心。算法的优劣直接决定了网络的稳定性和效率，也将直接影响节点使用时长和网络寿命。

相比于一般平面层次，无线自组织网络存有大量的节点，每个节点拥有不同的参数，如果每个节点都要彼此互连，会造成大量的通讯。这使得网络会自然地分出多个层次，由若干个节点将数据传输至一个高级节点，高级节点间形成骨干的无线网络。而如何进行选择高级节点，也就是说选择高级节点的方法。本发明是基于晋升的思路，进行节点的选择，整个无线节点自组网的骨干网络就是锚节点网。锚节点网并不固定，既可以通过在范围内增减锚节点来调整网络密度，也可以通过吸收范围外的锚节点来扩大覆盖范围。锚节点网内含有多个锚节点，每个锚节点对应一个下级网络，负责收集下级网络上传的信息数据，每个下级网络内含多个普通节点或子网络，每个子网络都配有多个普通节点和一个锚节点。

无线节点自组网络通过晋升算法来分层架构，可以更加合理的分配网络资源，提升网络效率，具有算法优势。通过使用晋升算法，网络多级布置提高了网络的运行效率，减小了网络的总体容量。锚节点网及任一子网络都拥有分布式构架，灵活高效。而多层化的网络使得每层的路由算法都可被不同方法特化或优化，从而有效调配网络资源，提升了工作效率。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有的无线自组网不具有自动更新维护的性能的问题，而提出一种无线节点自组网的晋升方法。

一种无线节点自组网的晋升方法，所述方法通过以下步骤实现：

步骤1、节点激活后，自行组网；

步骤2、通过使用升维法将网络分解为若干子网络；

步骤3、判断各个子网络间是否有重叠；

步骤4、若各个子网络间存在重叠，需要判断子网络重叠的部分是否可分解；

步骤5、若子网络重叠的部分可分解，需要通过升维法分解网络；

步骤6、若子网络重叠的部分不可分解，需要通过降维法筛选锚节点；

步骤7、若各个子网络间不存在重叠，需要通过降维法筛选锚节点；

步骤8、通过使用降维法在每个子网络中，筛选出若干备选锚节点；

步骤9、通过使用竞争算法，在备选锚节点中选出最优锚节点；

步骤10、各个子网络选出的锚节点组成骨干网；

步骤11、通过分析各个锚节点的负荷情况，判断是否调整锚节点；

步骤12、若需要调整锚节点，则在该子网络中重新筛选备选锚节点；