[发明专利]一种基于平衡路由和混合传输的方法和装置

权利要求书

1.一种基于平衡路由和混合传输的装置，其特征在于，所述装置包括路径更新组件、负载平衡组件、流量生成组件和最优策略组件；

所述路径更新组件与负载平衡组件连接，所述负载平衡组件与流量生成组件连接，所述流量生成组件与最优策略组件连接；

所述路径更新组件用于根据当前数据链路信息对每条路径的链路成本进行更新；所述路径是指发送器至接收器的链路信息；

所述负载平衡组件用于平衡当前整个链路网络的负载情况；

所述流量生成组件用于在每个链路节点根据预设频率收集链路数据以将检测到的流量数据发送到目的地数据宿；

所述最优策略组件用于通过解析每个节点的最佳路径以最小化最贪婪节点的功耗，使得网络生命周期最大化；所述最佳路径为所述路径更新组件更新得到的路径；

最优策略组件用于根据以下公式为每个链路节点确定最优路径选择概率p_i和混合单跳/多跳传输概率q_i，并且优化最小化最贪婪节点的功耗：

s.t.0≤p_i，q_i≤1，i＝1...n

其中，n是感测节点的数量，P_i,1和P_i,2是两个不相关的最短路径1和2通过多跳策略将数据包发送到接收器的节点i的功耗值，并且C_i是传感器i的功耗值。

2.如权利要求1所述的基于平衡路由和混合传输的装置，其特征在于，所述路径更新组件用于在各链路节点的相邻节点发生改变时，对该链路节点的路径进行更新。

3.如权利要求2所述的基于平衡路由和混合传输的装置，其特征在于，所述相邻节点发生改变包括：有节点加入或离开当前链路网络。

4.如权利要求1所述的基于平衡路由和混合传输的装置，其特征在于，负载平衡组件用于平衡当前整个链路网络的负载情况包括：

负载平衡组件为每个链路节点生成第一最短路径，并根据所生成的第一最短路径确定第二最短路径；第一最短路径与第二最短路径之间路径长度相同。

5.一种基于平衡路由和混合传输的方法，其特征在于，所述方法应用于基于平衡路由和混合传输的装置，所述装置包括路径更新组件、负载平衡组件、流量生成组件和最优策略组件；所述路径更新组件与负载平衡组件连接，所述负载平衡组件与流量生成组件连接，所述流量生成组件与最优策略组件连接；

所述方法包括以下步骤：

路径更新组件根据当前数据链路信息对每条路径的链路成本进行更新；所述路径是指发送器至接收器的链路信息；

负载平衡组件平衡当前整个链路网络的负载情况；

流量生成组件在每个链路节点根据预设频率收集链路数据以将检测到的流量数据发送到目的地数据宿；

最优策略组件通过解析每个节点的最佳路径以最小化最贪婪节点的功耗，使得网络生命周期最大化；所述最佳路径为所述路径更新组件更新得到的路径；

最优策略组件根据以下公式为每个链路节点确定最优路径选择概率p_i和混合单跳/多跳传输概率q_i，并且优化最小化最贪婪节点的功耗：

s.t.0≤p_i，q_i≤1，i＝1...n

其中，n是感测节点的数量，P_i,1和P_i,2是两个不相关的最短路径1和2通过多跳策略将数据包发送到接收器的节点i的功耗值，并且C_i是传感器i的功耗值。

6.如权利要求5所述的基于平衡路由和混合传输的方法，其特征在于，所述方法包括：

路径更新组件在各链路节点的相邻节点发生改变时，对该链路节点的路径进行更新。

7.如权利要求6所述的基于平衡路由和混合传输的方法，其特征在于，步骤相邻节点发生改变包括：有节点加入或离开当前链路网络。

8.如权利要求5所述的基于平衡路由和混合传输的方法，其特征在于，负载平衡组件平衡当前整个链路网络的负载情况包括：

负载平衡组件为每个链路节点生成第一最短路径，并根据所生成的第一最短路径确定第二最短路径；第一最短路径与第二最短路径之间路径长度相同。