[发明专利]基站发起的多跳分簇路由协议

摘要

本发明公开了一种基于基站发起的多跳分簇路由协议，它主要包括三个步骤：1)基站到其它节点的泛洪过程；2)簇的形成过程；3)数据发送过程和路径维护。基站到其它节点的泛洪过程，让每个节点建立自己平面路由的上一跳；节点根据接收到的信息来确定相邻的节点数量来确定是否担任簇头，簇的形成过程让簇头可识别簇内成员，并且可分布式的管理簇内成员，簇内成员能确定自己的成员身份；在数据的传输路径上，当有节点失效而导致网络的路径失效，网络中的节点可实现自组织、协作恢复断开的链路。基站成功接收每个节点上传的第一个数据包后，建立起整个路由表信息，在后续的工作中对任何成员节点进行定点查询，不需要重新组网或泛洪过程。

主权项

1、一种基站发起的多跳分簇路由协议，特征在于包括以下步骤：(1)由基站开始的泛洪过程：传感器网络节点布置到监测环境中以后，由基站节点发起路由请求，基站附近的节点接收到请求以后记录基站节点为数据传送的下一跳目标节点，并转发路径请求广播包，添加转发的源地址为自身的ID号，所有节点以第一次接收到的广播中的源节点为自己平面路由的上一跳，并转发路径请求广播包，当不是第一次接收的广播包时，完成邻居数的添加；(2)头节点的产生及分布式网络的形成：随着节点转发路径请求广播包，节点的邻居数增加，当节点的邻居数达到指定数目时，让发出簇头的节点等待一个比较长的延时时间，到达指定的时间后，节点发出申明自身为簇头的广播包，当存在第一个节点申请簇头时，该节点的邻居节点要取消自己的簇头申请，转而发送加入首先申明为簇头的广播包的申请，规定在组网过程中，距离簇头的最远成员为二跳成员，组网过程完成时，网络被形成一些簇头，簇头分区域管理簇内成员，至此，分布式网络形成；(3)数据包上传至基站：传感器以数据为中心，节点采集到数据之后，将采集的数据包沿着组建好的路径，把数据上传至基站，并且在数据通信中，无线传感器节点也同时建立自己的下一跳，为基站查询某个节点做准备；(4)基站发送指令到网络中指定的节点：基站成功接收节点发送来的数据包之后，通过数据包知道节点的所属簇的相关信息，基站在主体为无线传感器网络的节点到基站的数据传输过程中，按需的查询网络中的某些无线传感器节点监测数据，通过簇头的信息以及节点的目的地址，逐跳找到通向某个节点的路径。