[发明专利]一种基于巷道环境的无线传感器网络分簇路由方法

摘要

本发明涉及无线通信领域，尤其涉及无线传感器的路由协议，具体为一种基于巷道环境的无线传感器网络分簇路由方法，包括以下步骤：通过簇头阈值，选取簇头；计算成簇半径，并且簇头根据成簇半径广播成簇信息，等待簇成员加入；簇成员广播自身信息；簇内根据贪婪算法形成两个小链，向簇头传输信息；簇头间形成多跳传输，向基站传输数据。本发明通过改进簇头的选择方式，加入能量因子和巷道影响因素，改变了簇头选取阈值，使网络能耗均匀，提高稳定性。设定了成簇半径，使距离基站较近的簇成簇半径较小，并且加入巷道倾角因素，减少基站附近死亡节点数。簇头间数据传输采取多跳的方式进行传输，使能量消耗均匀，极其适应巷道环境。

主权项

1.一种基于巷道环境的无线传感器网络分簇路由方法，其特征在于包括以下步骤：设簇头阈值，选取所产生的随机数X<T(n)的节点为簇头，式中romd为轮数，为循环中当选过簇头的节点个数，为簇头节点在所有节点中的比例，E_c为网络中节点剩余能量，E_strat为网络中节点初始能量，δ为巷道壁粗糙度的均方根值；设簇头的成簇半径，簇头在成簇半径内广播成簇信息，等待簇成员的加入，式中θ为巷道壁倾角，θ∈(0°,90°)，d_max为网络中节点到基站的最大距离，d_min为网络中节点到基站的最小距离，d_i表示簇头到基站距离，R_c为常系数；节点接收到成簇信息，然后根据接收到的簇头信息的强度选择离自己距离最近的簇头作为自己的簇头，簇建立完成；簇内节点分别向簇头传输信息；簇头选择权值大于自己且离自身最近的靠近基站的簇头作为父亲节点，各个簇头将信息传输给自己的父亲节点，形成簇头间多跳将信息传输到基站。