[发明专利]一种无线传感器网络APTEEN路由协议的优化方法及其优化装置

摘要

本发明公开了一种无线传感器网络APTEEN路由协议的优化方法及其优化装置。该优化方法包括以下步骤：构建无线传感器网络的网络模型；预分簇；优化簇。簇的预分方法包括以下步骤：计算出无线传感器网络中簇头数；使基站根据收集的能量信息，计算出无线传感器网络中节点剩余的平均能量；选取簇头数个剩余能量大于平均能量的节点作为预选簇头，并划分无线传感器网络的簇。本发明通过在簇头选取阶段加入最优簇头数控制当选簇头节点的比例，根据适应度函数计算自己的适应度函数值，以此来判断自己当前所处位置的优劣，从而选取高能量、近距离，并与分布均衡的节点当选簇头，明显延长网络的生存时间，可以减缓网络能量消耗速率，提高网络能量利用效率。

主权项

1.一种无线传感器网络APTEEN路由协议的优化方法，其特征在于，其包括以下步骤：/n(1)构建无线传感器网络的网络模型；其中，所述无线传感器网络中正方形区域内随机分布初始能量相同的多个静态节点；/n(2)预分簇，簇的预分方法包括以下步骤：/n(2.1)计算出无线传感器网络中簇头数；/n(2.2)使基站根据收集的能量信息，计算出所述无线传感器网络中节点剩余的平均能量；/n(2.3)选取所述簇头数个剩余能量大于平均能量的节点作为预选簇头，并根据所述预选簇头划分所述无线传感器网络的簇；/n(3)优化簇，簇的优化方法包括以下步骤：/n步骤S1，随机初始化粒子群，计算适应度函数值，并初始化个体极值和全体极值；/n步骤S2，迭代位移，更新粒子的速度和位置；/n步骤S3，计算当前粒子的适应度函数值；/n步骤S4，判断当前粒子的适应度函数值是否大于所述个体极值；/n在所述当前粒子的适应度函数值大于所述个体极值时，执行步骤S5，更新所述个体极值；/n在所述当前粒子的适应度函数值不大于所述个体极值或所述个体极值更新后，执行步骤S6，判断所述个体极值是否大于所述全体极值；/n在所述个体极值大于所述全体极值时，执行步骤S7，更新所述全体极值；/n在所述个体极值不大于所述全体极值或所述全体极值更新后，执行步骤S8，判断当前环境是否达到预设的迭代条件或迭代次数；/n在所述当前环境达到预设的迭代条件或迭代次数时，执行步骤S9，输出最优解并将所述当前粒子作为主簇头；/n在所述当前环境未达到预设的迭代条件或迭代次数时，执行步骤S2。/n