[发明专利]基于水声传感器网络的健壮拓扑生成方法

摘要

本发明主要涉及水声传感网技术领域，为加强对重点监测区域的监控力度，在提高网络鲁棒性的同时均衡节点能耗。本发明，基于水声传感器网络的健壮拓扑生成方法，步骤如下：一、拓扑生成阶段；二、数据传输阶段:传感器节点收集的数据按照贪婪算法选择的最优路径进行传输，以保证数据的传输能耗最少，当路径的传输概率PRc(i,CHk)ζ时，表示节点Vi发送的数据被成功接收，ζ为阈值常数，CHk表示第k个簇头节点，PRc(i,CHk)表示从节点Vi到簇头节点CHk的某条路径的通信概率；当重点区域中某个节点的剩余能量低于0时，表示该节点死亡，利用替换算法来保证重点区域的全局覆盖。本发明主要应用于水声传感网。

主权项

1.一种基于水声传感器网络的健壮拓扑生成方法，其特征是，步骤如下：一、拓扑生成阶段水声传感器网络中靠近簇头的节点承担更多的转发任务，在拓扑生成阶段首先利用复杂网络理论生成网络拓扑，然后在重点区域构建刚性图，最后将孤立节点或连通子图连接到刚性图，生成水下传感器网络的初始拓扑，网络的节点度服从幂率分布；二、数据传输阶段传感器节点收集的数据按照贪婪算法选择的最优路径进行传输，以保证数据的传输能耗最少，当路径的传输概率PR_c(i,CH_k)>ζ时，表示节点V_i发送的数据被成功接收，ζ为阈值常数，CH_k表示第k个簇头节点，PR_c(i,CH_k)表示从节点V_i到簇头节点CH_k的某条路径的通信概率；每隔10秒，根据节点的剩余能量调整最优刚性图的拓扑结构，以均衡节点间的能耗；当重点区域中某个节点的剩余能量低于0时，表示该节点死亡，影响重点区域的覆盖度和连通性，利用替换算法来保证重点区域的全局覆盖。