[发明专利]一种基于WiFi的无线组网传输系统

权利要求书

1.一种基于WiFi的无线组网传输系统，其特征是，包括多个数据获取模块、数据汇聚模块和数据接收终端，所述数据获取模块包括数据获取单元和无线WiFi通信单元，所述数据获取单元用于获取待传输的数据，并将获取的数据通过无线WiFi通信单元传输至数据汇聚模块，由数据汇聚模块传输至数据接收终端；

所述数据获取模块之间采用多跳的自组织传输方式将获取的数据传输至数据汇聚模块，设V表示系统中数据获取模块的集合，且V＝{V_i,i＝1,2,…,N}，其中，V_i表示第i个数据获取模块，N表示数据获取模块的总数，设表示从数据获取模块V_i到数据汇聚模块s的一条路径，其中，表示路径L_i中的第2个数据获取模块，表示数据获取模块V_i和数据获取模块之间的单跳链路，表示路径L_i中的第3个数据获取模块，表示数据获取模块和数据获取模块之间的单跳链路，表示路径L_i中的第(n-1)个数据获取模块，表示路径L_i中的第n个数据获取模块，表示数据获取模块和数据获取模块之间的单跳链路，表示数据获取模块和数据汇聚模块s之间的单跳链路，采用粒子群算法确定从数据获取模块V_i到数据汇聚模块s的最优路径，定义粒子群算法的适应度函数为f，则f的表达式为：

式中，V_k表示集合V中的第k个数据获取模块，E(V_k)表示数据获取模块V_k的当前能量值，表示路径L_i中的第j个数据获取模块，表示数据获取模块的当前能量值，表示链路的长度，表示链路的长度，表示路径L_i中的第(j+1)个数据获取模块，表示数据获取模块和数据获取模块之间的单跳链路，表示链路的长度，D(V_i,s)表示数据获取模块V_i到数据汇聚模块s的单跳链路长度，n表示路径L_i中的数据获取模块数，A和B为权重因子，且A+B＝1。

2.根据权利要求1所述的一种基于WiFi的无线组网传输系统，其特征是，在粒子群的初始化时，对粒子群中的每个粒子赋予一个初始性能值h(0)，设x_i表示粒子群中的第i个粒子，Y(x_i)表示粒子x_i的局部邻域粒子集合，且Y(x_i)＝{x_j|d(x_i,x_j)≤d,j＝1,2,…,M(x_i)}，其中，d为给定的距离阈值，M(x_i)表示局部邻域粒子集合Y(x_i)中的粒子数，x_j表示局部邻域粒子集合Y(x_i)中的第j个粒子，d(x_i,x_j)表示粒子x_i和粒子x_j之间的距离，定义表示粒子x_i在第r次迭代时对应的第一性能评估系数，表示粒子x_i在第r次迭代时对应的第二性能评估系数，且和的表达式为：

式中，f_i(r-l)表示粒子x_i在第(r-l)次迭代时的适应度函数值，f_i(r-l-1)表示粒子x_i在第(r-l-1)次迭代时的适应度函数值，R表示选取的连续迭代数，且η(f_i(r-l)-f_i(r-l-1))表示判断函数，当f_i(r-l)-f_i(r-l-1)≥0时，η(f_i(r-l)-f_i(r-l-1))＝1，当f_i(r-l)-f_i(r-l-1)0时，则η(f_i(r-l)-f_i(r-l-1))＝0，f_i(r)表示粒子x_i在第r次迭代时的适应度函数值，f_j(r)表示粒子x_j在第r次迭代时的适应度函数值，θ_ij(r)表示取值函数，当f_i(r)f_j(r)时，则θ_ij(r)＝1，当f_i(r)≥f_j(r)时，则θ_ij(r)＝0；

设h_i(r)表示粒子x_i在第r次迭代时的性能值，当且时,则h_i(r)＝h(0)；当且时，则当且时，则其中，x_m表示局部邻域粒子集合Y(x_i)中的第m个粒子，x_n表示局部邻域粒子集合Y(x_i)中的第n个粒子，f_m(r)表示粒子x_m在第r次迭代时的适应度函数值，f_n(r)表示粒子x_n在第r次迭代时的适应度函数值，表示取中值函数，x_a表示粒子群中的第a个粒子，x_b表示粒子群中的第b个粒子，f_a(r)表示粒子x_a在第r次迭代时的适应度函数值，f_b(r)表示粒子x_b在第r次迭代时的适应度函数值，表示取最大值函数，ρ(f_i(r-l)-f_i(r-l-1))表示判断函数，当f_i(r-l)-f_i(r-l-1)≥0时，ρ(f_i(r-l)-f_i(r-l-1))＝0，当f_i(r-l)-f_i(r-l-1)0时，ρ(f_i(r-l)-f_i(r-l-1))＝1。