利索能及
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专利号: 2017100368303
申请人: 南京邮电大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2024-11-12
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种优化无线传感网络生存时间的基站位置确定方法,其特征在于,所述方法包括以下步骤:步骤1:在指定区域内随机分布n个传感节点,用序列表示为N(N1,N2,…,Nn),所有节点初始能量都为E0;

步骤2:寻找直线距离最短的两个节点Ni和Nj,二者直线距离表示为:其中,(xi,yi)为Ni的坐标,(xj,yj)为Nj的坐标;

步骤3:融合节点Ni和节点Nj,得到一个虚拟节点Vk(k=1,2,3,…),Vk的坐标和能量计算步骤如下:其中,f是关于dik与djk的函数,Ei和Ej分别表示节点Ni和Nj的剩余能量,dik和djk表示节点Ni和Nj与Vk之间的直线距离,计算得到Vk的坐标为:

其中,

Vk的能量为:

步骤4:从序列N中删除Ni和Nj,加入Vk,节点序列为:N(…,Ni-1,Ni+1,…,Nj-1,Nj+1,…,…Vk),序列N长度减1;

步骤5:重复步骤2,3,4,直到序列N长度减少到1,此时把序列中唯一元素为记做N0,N0将作为基站位置的一个采样点;

步骤6:选择一种无线传感器网络路由协议,设置协议中传感节点序列为N,基站为N0,路由算法运行一轮后,修改序列N中各节点能量值;

步骤7:用序列V(r)记录N0,其中r表示算法运行的轮数;

步骤8:重复步骤2,3,4,5,6,7直到出现一个节点能量耗尽,得到序列V;

步骤9:平均化处理,最终基站坐标确定为:

其中,(xr,yr)表示V(r)的坐标,R为序列V中元素的总数。

2.根据权利要求1所述的一种优化无线传感网络生存时间的基站位置确定方法,其特征在于通过本方法确定的基站的数量只有一个,且位置固定不可移动,但能量不受限制。

3.根据权利要求1所述的一种优化无线传感网络生存时间的基站位置确定方法,其特征在于本方法中所有传感节点的初始能量、通信半径、发送功率、接收功率完全相同。

4.根据权利要求1所述的一种优化无线传感网络生存时间的基站位置确定方法,其特征在于步骤1中所述的随机分布的传感节点满足平均分布。

5.根据权利要求1所述的一种优化无线传感网络生存时间的基站位置确定方法,其特征在于步骤6中所述的无线传感网络路由协议是LEACH路由协议。