[发明专利]一种用于无线传感器网络的数据传输方法

说明书

本发明公开了一种用于无线传感器网络的数据传输方法，它包括以下步骤：(一)为无线传感网中的每个传感器节点分配唯一编号；(二)建立传感器网络中传感器节点的能耗模型：(三)传感网络进行初始化设置；(四)从传感网中选取一个节点传感器作为中心节点传感器；(五)传感网节点群建立；(六)重复步骤(三)至步骤(四)，形成H个传感网节点群；所述H为大于1的自然数；(七)以传感网节点簇群为单位进行无线传感网数据通信。本发明具有能够有效降低网络中传感器节点的电能消耗，提高网络中节点的存活率，从而提高整个网络的信息感知能力的有益效果。

技术领域

本发明涉及一数据传输方法，特别是一种用于无线传感器网络的数据传输方法，属于无线传感网技术领域。

背景技术

无线传感器网络以传感器节点为基本组成单元，这些节点能够感知一定范围的环境信息。近年来，随着物联网的快速发展，无线传感器网络的应用也越来越广泛，包括智慧医疗、智能交通、环境监测、智能家居等领域。

因此，对于无线传感器网络，节点的存活状态影响整个网络的信息感知能力，它决定着网络的运行寿命。传感器节点通常以有限的电量驱动工作，其计算、存储和传输数据的能力也有限。由于大多数网络中传感器节点数量多，更换电池一般不予考虑，所以降低节点能耗、延长网络寿命是重要的研究方向。

因此，现有技术需要一种能够有效降低网络中传感器节点的电能消耗，提高网络中节点的存活率，从而提高整个网络的信息感知能力的数据传输方法。

发明内容

针对现有技术存在的上述不足，本发明的目的是提供一种能够有效降低网络中传感器节点的电能消耗，提高网络中节点的存活率，从而提高整个网络的信息感知能力的数据传输方法。

为了解决上述问题，本发明采用了以下的技术方案。

一种用于无线传感器网络的数据传输方法，其特征在于，它包括以下步骤：

(一)为无线传感网中的每个传感器节点分配唯一编号。

(二)建立传感器网络中传感器节点的能耗模型：

E_rx(k)＝kE_elec (2)

其中，节点发送k比特数据时，能耗为E_tx(k)，节点接收k比特数据时能耗为E_rx(k)，E_elec为节点发送或接收单位比特数据的能量消耗，E_tx为发送k比特数据的能量消耗，E_rx为接收k比特数据的能量消耗，ε_fs为自由空间模型下的功率放大能耗系数，ε_mp为多径衰落模型下的功率放大能耗系数，d₀为选择两种传输模型的一个距离临界值，其计算公式为：

(三)传感网络进行初始化设置：

各个传感器节点通过发射功率自调节实现通信半径调整；

(四)从传感网中选取一个节点传感器作为中心节点传感器；

(五)传感网节点群建立：

调节所述中心节点传感器发射功率，从而向基站发送数据并向通信半径内广播消息，如果传感网内其他传感器节点能够收到消息，则加入以所述中心节点传感器为中心的传感网节点群中成为传感网节点群的普通传感器节点；

(六)重复步骤(三)至步骤(四)，形成H个传感网节点群；所述H为大于1的自然数；

(七)以传感网节点簇群为单位进行无线传感网数据通信：