[发明专利]分布式平均共识的广播Gossip无线通信方法

摘要

分布式平均共识的广播Gossip无线通信方法，涉及无线通信领域。它是为了解决现有广播Gossip算法在动态拓扑、信道数据链路丢失以及数据量化的情况下，收敛精度不高，无法满足所需收敛时间的问题。本发明是基于无线传感器网络实现的，本发明所需的网络拓扑及信道要求与BGA-1一致，使得本发明适用范围非常广泛。本发明自身的状态值迭代过程与BGA-1一致，于是增加一个伴随变量来保存上一个伴随变量所丢失掉的值，算法最终的收敛值等于本身状态值与各伴随变量值以一定权数进行相加的总和。通过不断地增加伴随变量的数目，算法的收敛精度可以不断提高。本发明适用于无线通信领域。

主权项

分布式平均共识的广播Gossip无线通信方法，其特正在于：所述通信方法是基于无线传感器网络实现的，所述通信方法为：初始化无线传感器网络中各节点的状态值和伴随变量值；在每个迭代周期中，随机唤醒第i个节点，将第i个节点作为发起节点；i为大于或等于1的整数；所述第i个节点在无线传感器网络中广播其自身的状态值xi(t)和若干个伴随变量y(1)i(t)、y(2)i(t)、y(3)i(t)、y(4)i(t)……，t表示时间；其中xi(0)表示第i个节点的初始状态值，y(k)i(0)表示第i个节点的第k个伴随变量值，y(k)i(0)=0，k=1、2、3…；在无线传感器网络中，第i个节点周围的所有邻居节点接收所述第i个节点广播的其当前状态值xi(t)和伴随变量值，所有邻居节点中的每个节点对根据其接收到的信息和其自身的信息进行迭代，获得下一时刻的该节点的状态值xk(t+1)和伴随变量y(1)k(t+1)、y(2)k(t+1)、y(3)k(t+1)、y(4)k(t+1)……，每个邻居节点分别根据当前时刻其自身的状态值和伴随变量值获得当前时刻的收敛值z(t)和下一时刻其自身的状态值和伴随变量值获得下一时刻的收敛值z(t+1)；针对每个邻居节点计算其当前时刻和下一时刻的收敛值差，当所有节点对应的收敛值差均达到10‑5量级时，停止迭代，实现分布式平均共识的广播Gossip无线通信；否则返回进行下一个迭代周期。