[发明专利]分簇方法、装置和电子设备

说明书

本申请提出了一种分簇方法、装置和电子设备，涉及通信技术领域。其中，上述分簇方法包括：首先，可根据网络中各个节点与各自的第一关系节点之间的通信质量参数，分别确定各个节点的通信分值，第一关系节点为存在直接通信连接的节点。然后，可根据通信分值，从各个节点中确定出若干个簇头节点，若干个簇头节点之间互不为第一关系节点。最后，可分别向若干个簇头节点发送第一指示信息，用于若干个簇头节点进行簇头身份确认并组建簇成员。从而能够大幅减少分簇过程中各个网络节点间的数据交互，提高分簇效率，降低分簇过程产生的能量损耗。

【技术领域】

本申请涉及通信技术领域，尤其涉及一种分簇方法、装置和电子设备。

【背景技术】

无线传感器网络是由大量拥有数据处理能力和通信能力的节点组成的网络。无线传感器网络在进行组网时，为了提高能量利用效率并降低传输时延，通常会采取“分簇”的方式，即，将网络中的节点分为多个簇，每个簇均由“簇头”负责与其余簇或者外界终端进行通信。

目前，常见的分簇方法如自适应低功耗分层分簇算法等，在进行分簇时，需要网络中的各个节点进行大量的数据交换，这会使用大量的计算资源，节点能量消耗较大。

【发明内容】

本申请实施例提供了一种分簇方法、装置和电子设备，能够大幅减少分簇过程中各个网络节点间的数据交互，提高分簇效率，降低分簇过程产生的能量损耗。

第一方面，本申请实施例提供一种分簇方法，包括：根据网络中各个节点与各自的第一关系节点之间的通信质量参数，分别确定所述各个节点的通信分值，所述第一关系节点为存在直接通信连接的节点；根据所述通信分值，从所述各个节点中确定出若干个簇头节点，所述若干个簇头节点之间互不为第一关系节点；分别向所述若干个簇头节点发送第一指示信息，所述第一指示信息用于所述若干个簇头节点进行簇头身份确认并组建簇成员。

其中一种可能的实现方式中，所述通信质量参数包括以下参数中的任意一种或多种的组合：通信成功率；通信重传率；通信吞吐量；通信时延。

其中一种可能的实现方式中，根据网络中各个节点与各自的第一关系节点之间的通信质量参数，分别确定所述各个节点的通信分值，所述第一关系节点为存在直接通信连接的节点，包括：根据网络中各个节点之间的通信连接关系建立邻接矩阵，并根据所述各个节点之间的通信质量参数建立通信质量矩阵；根据所述邻接矩阵以及所述通信质量矩阵，得到通信分值矩阵；将所述通信分值矩阵按列求和，得到所述各个节点的通信分值。

其中一种可能的实现方式中，所述方法还包括：根据网络中各个节点的总数与设定比例的乘积，确定待选取的簇头节点的数量N，所述N为正整数。

其中一种可能的实现方式中，根据所述通信分值，从所述各个节点中确定出若干个簇头节点，所述若干个簇头节点之间互不为第一关系节点，包括：将所述各个节点中所述通信分值最高、且互不为第一关系节点的N个节点确定为簇头节点。

其中一种可能的实现方式中，分别向所述若干个簇头节点发送第一指示信息之前，所述方法还包括：分别将所述若干个簇头节点的第一关系节点模拟划分为所述若干个簇头节点的簇成员；确定所述网络中剩余未入簇节点的数量；如果所述剩余未入簇节点的数量小于设定阈值，则将所述剩余未入簇节点新增为簇头节点。

其中一种可能的实现方式中，如果所述剩余未入簇节点的数量大于所述设定阈值，则所述方法还包括：将所述剩余未入簇节点中所述通信分值最高、且互不为第一关系节点的M个节点新增为簇头节点；为新增的各个簇头节点模拟划分簇成员并确认新的剩余未入簇节点的数量小于所述设定阈值；其中，所述M的取值根据所述剩余未入簇节点的数量确定。