[发明专利]一种水下网络节点的部署方法、系统及相关装置有效
申请号: | 201910926664.3 | 申请日: | 2019-09-27 |
公开(公告)号: | CN110545546B | 公开(公告)日: | 2021-04-16 |
发明(设计)人: | 刘军;关雯雪;崔军红;刘嘉欣;李本源;宫圣华;于美铭;王晓宇 | 申请(专利权)人: | 吉林大学 |
主分类号: | H04W16/18 | 分类号: | H04W16/18;H04W16/22;H04W16/32;H04W40/10 |
代理公司: | 北京集佳知识产权代理有限公司 11227 | 代理人: | 高勇 |
地址: | 130000 吉*** | 国省代码: | 吉林;22 |
权利要求书: | 查看更多 | 说明书: | 查看更多 |
摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 水下 网络 节点 部署 方法 系统 相关 装置 | ||
1.一种水下网络节点的部署方法,其特征在于,包括:
将交界面划分成不同等级的逻辑区域;
在所述逻辑区域中确定候选节点的位置;
调节所述候选节点的位置密度,得到满足预设位置密度的部署节点;
根据所述部署节点的位置部署所述网络节点;
其中,将交界面划分成不同等级的逻辑区域包括:
将每个所述网络节点的通信范围拟合为球体,所述球体的半径为所述网络节点的有效通信距离;
根据所述球体与水平面的切面被覆盖的所述网络节点的数量划分逻辑区域;
其中,仅被一个所述网络节点覆盖的交界面区域为第一类逻辑区域,被两个所述网络节点覆盖的交界面区域为第二类逻辑区域,被三个所述网络节点覆盖得到的交界面区域为第三类逻辑区域;
其中,在所述逻辑区域中确定候选节点的位置包括:
将所述第一类逻辑区域的所属圆的圆心作为候选节点;
将所述第二类逻辑区域对应的两个圆的圆心连线与两个圆重叠区域的线段的中间点作为候选节点;
在所述第三类逻辑区域中,分别确定以三个圆心为顶点的第一三角形和以三个圆的内交点为顶点的第二三角形,确定所述第一三角形和所述第二三角形的重叠区域对应的多边形,将所述多边形的重心作为候选节点。
2.根据权利要求1所述的部署方法,其特征在于,还包括:
计算单次传输消耗的平均能量;
利用贪心算法和所述平均能量确定所述候选节点中的关键节点;
按预设周期休眠和激活所述关键节点。
3.一种水下网络节点的部署系统,其特征在于,包括:
逻辑区域建立模块,用于将交界面划分成不同等级的逻辑区域;
候选节点确定模块,用于在所述逻辑区域中确定候选节点的位置;
密度调节模块,用于调节所述候选节点的位置密度,得到满足预设位置密度的部署节点;
节点部署模块,用于根据所述部署节点的位置部署所述网络节点;
其中,所述逻辑区域建立模块包括:
三维拟合单元,用于将每个所述网络节点的通信范围拟合为球体,所述球体的半径为所述网络节点的有效通信距离;
区域划分单元,用于根据所述球体与水平面的切面被覆盖的所述网络节点的数量划分逻辑区域;其中,仅被一个所述网络节点覆盖的交界面区域为第一类逻辑区域,被两个所述网络节点覆盖的交界面区域为第二类逻辑区域,被三个所述网络节点覆盖得到的交界面区域为第三类逻辑区域;
其中,所述候选节点确定模块具体为用于将所述第一类逻辑区域的所属圆的圆心作为候选节点;将所述第二类逻辑区域对应的两个圆的圆心连线与两个圆重叠区域的线段的中间点作为候选节点;在所述第三类逻辑区域中,分别确定以三个圆心为顶点的第一三角形和以三个圆的内交点为顶点的第二三角形,确定所述第一三角形和第二三角形的重叠区域对应的多边形,将所述多边形的重心作为候选节点的模块。
4.根据权利要求3所述的部署系统,其特征在于,还包括:
节点优化模块,用于利用计算单次传输消耗的平均能量;利用贪心算法和所述平均能量确定所述候选节点中的关键节点,按预设周期休眠和激活所述关键节点。
5.一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,其特征在于,所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1-2任一项所述的部署方法的步骤。
6.一种终端,其特征在于,包括存储器和处理器,所述存储器中存有计算机程序,所述处理器调用所述存储器中的计算机程序时实现如权利要求1-2任一项所述的部署方法的步骤。
该专利技术资料仅供研究查看技术是否侵权等信息,商用须获得专利权人授权。该专利全部权利属于吉林大学,未经吉林大学许可,擅自商用是侵权行为。如果您想购买此专利、获得商业授权和技术合作,请联系【客服】
本文链接:http://www.vipzhuanli.com/pat/books/201910926664.3/1.html,转载请声明来源钻瓜专利网。