【技术实现步骤摘要】
本专利技术是基于德洛内三角剖分的空洞绕行地理路由方法,属于无线传感器网络中地理路由领域。
技术介绍
无线传感器网络(Wireless Sensor Networks)通过大量部署在监测区域内的传感器节点,采集感知对象的信息,并传输这些采集的信息至用户。在无线传感器网络中,地理路由协议使得数据分组可以通过多跳无线传输到达指定地理位置的节点,因而具备广泛应用。在地理路由算法下,每个节点周期向邻居节点发送 包(或包),并且接收邻居节点发送的包,同时节点维护一张邻居表以记录邻居节点的位置信息。在传输数据时,节点选择距离目的节点最近的邻居节点进行数据分组的转发,即贪婪转发模式。贪婪转发模式由于其原理简单,计算复杂度很低,并且生成的路径接近最优路径等特点,成为地理路由算法中最常用的转发策略。但在实际的传感器网络中,由于网络部署不均匀,部分传感器节点因故障或能量耗尽而失效,导致网络形成“空洞”,即局部极值问题。路由空洞是贪婪转发中不可避免的一个问题,解决路由空洞问题的主要方法是:借助某种非贪婪机制解决局部最优,例如平面图避洞中的周边路由模式、洪泛避洞、启发式避洞等。其中周边转发利用右手准则绕洞会延长整个路径长度,产生额外的能耗。洪泛避洞虽然能确保绕行空洞成功,但是能耗较大,浪费网络资源。启发式避洞算法通过利用网络拓扑信息和空洞位置绕行空洞,但并不能够确保数据传输的可靠性。网络平面化需要将网络在周边转发模式之前进行平面化处理,即将网络通过 ...
【技术保护点】
基于德洛内三角剖分的空洞绕行地理路由方法,其特征在于转发节点的选择,所述方法至少包括以下步骤:1)初始化操作:每个节点维护一张邻居表,并且以为周期广播一跳协议包,节点发送数据包时,设定默认转发模式为贪婪转发;2)节点处理接收的数据:以贪婪模式转发数据包,即在邻居节点中贪婪选取离能量优化距离最近的节点作为下一跳,并且交付数据包至下一跳,若贪婪转发失败,执行步骤4);3)判断当前节点是否为目的节点,若是则完成数据包的发送过程,否则继续转发数据,执行步骤2);4)若当前节点转发遭遇空洞出现局部极值,进入周边转发模式:规划一个合理的椭圆平面区域,在平面区域内执行德洛内三角剖分,在完成剖分的平面中进行去边操作,以边倾斜角度为依据建立权值,根据边的权值和长度选取下一跳,并且交付数据包至下一跳,直至数据包到达目的节点,完成发送过程。
【技术特征摘要】
1.基于德洛内三角剖分的空洞绕行地理路由方法,其特征在于转发节点的选择,所述方法至少包括以下步骤:
1)初始化操作:每个节点维护一张邻居表,并且以 为周期广播一跳协议包,节点发送数据包时,设定默认转发模式为贪婪转发;
2)节点处理接收的数据:以贪婪模式转发数据包,即在邻居节点中贪婪选取离能量优化距离最近的节点作为下一跳,并且交付数据包至下一跳,若贪婪转发失败,执行步骤4);
3)判断当前节点是否为目的节点,若是则完成数据包的发送过程,否则继续转发数据,执行步骤2);
4)若当前节点转发遭遇空洞出现局部极值,进入周边转发模式:规划一个合理的椭圆平面区域,在平面区域内执行德洛内三角剖分,在完成剖分的平面中进行去边操作,以边倾斜角度为依据建立权值,根据边的权值和长度选取下一跳,并且交付数据包至下一跳,直至数据包到达目的节点,完成发送过程。
2.根据权利要求1所述的基于德洛内三角剖分的空洞绕行地理路由方法,其特征在于初始前提条件,所述方法至少还包括:
1)在地理路由中,每个节点通过或者节点定位技术获取自己当前的地理位置信息;
2)整个网络每个节点以为周期广播协议包,各节点通过该协议包交换各自的位置信息;
3)每个节点保存一张邻居表,记录邻居节点的位置信息;
4)设定节点默认转发模式为贪婪转发,即在邻居节点中贪婪选取离能量优化距离最近的节点作为下一跳,并且交付数据包至下一跳。
3.根据权利要求1所述的基于德洛内三角剖分的空洞绕行地理路由方法,其特征在于平面区域的建立和平面的三角剖分,所述方法至少还包括:
1)当某节点贪婪转发数据包失败时,建立平面区域,平面区域为椭圆所在的二维平面;
2)建立椭圆区域:以失败节点和...
【专利技术属性】
技术研发人员:李哲涛,欧阳经纶,裴廷睿,关屋大雄,崔荣埈,
申请(专利权)人:湘潭大学,
类型:发明
国别省市:湖南;43
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