基于蜂群优化算法模型的预测性能量高效分簇路由方法技术

基于蜂群优化算法模型的预测性能量高效分簇路由方法。分簇路由方法是WSN研究的关键技术之一，是保证WSN中传感器合理分布以及高效通信的关键环节。在以往的WSN分簇路由方法中存在着簇首分布不合理的问题，为了解决这一问题，同时为了优化簇间数据传输，本发明专利技术方法在簇的形成阶段从如何选择簇首节点的角度出发，基于节点的度数、节点之间的相对距离以及剩余能量来设计分簇方法，在数据的稳定传输阶段采用蜂群优化模型(BCO)，设计了一种预测性簇间数据传输策略，有效的提高了成簇质量以及网络整体性能，降低并均衡了全网的能耗，延长了网络生存时间。

【技术实现步骤摘要】
【专利说明】
本专利技术属于计算机应用与物联网结合的
【
技术介绍
】 在我们的生活中使用的WSN由无线传感器节点组成，是专用网络，这些传感器节 点的特点是价格比较低，功耗比较低，体积比较小。在没有基础设施和人力支持的条件下， 通过自组织的无线通信，它们可以把在监测区域中感知到的信息加工整合然后发送给监测 者，完成相应任务。WSN的一个重要的研宄课题是路由算法的设计。WSN路由算法负责在汇 聚节点和普通节点之间有效而可靠的传输数据。与传统网络不同，WSN的体系结构与具体的 应用场景有关，通信协议的设计也应有针对性。WSN以数据为中心，是面向任务的网络。WSN 的节点通常是静止不动的，但它们的能量有限，节点死亡仍然会导致网络拓扑频繁变化，因 此面向WSN的路由算法需要有足够的自适应性。 当前主流分簇算法中，LEACH(低功耗自适应分簇）算法最具有代表性。它是自 适应的拓扑算法，周期进行簇重构。在簇形成阶段，WSN节点当选为簇首的概率相同，也就 是说，随机选择簇首，一定程度上使节点能耗得到均衡。但是，这种随机的簇首选举策略没 有将节点的剩余能量因素考虑在内，具有盲目本文档来自技高网...

【技术保护点】
基于蜂群优化算法模型的预测性能量高效分簇路由方法，其特征在于该方法主要包括如下关键步骤：第1、在簇的形成阶段，综合考虑节点的度数，节点之间相对距离以及节点剩余能量，找出高能节点使其优先成为簇首；第1.1、广播消息：各个节点将自身ID信息对外广播，节点i根据接收到的信息计算它的邻居节点Neighbouri，节点度数Numberi，和节点间相对距离Ii；第1.2、确定角色：计算所有节点的自身的定时ti，根据在ti时间内能否得到簇首节点发来的消息来确定自身应该当选为簇首节点还是成员节点；第2、在数据的稳定传输阶段，模拟蜜蜂寻找食物的过程，找出从源节点到汇聚节点中的最优路径；第2.1找出从源节点到汇聚...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：张德干，李文斌，马震，李文杰，李可，朱亚男，
申请(专利权)人：天津理工大学，
类型：发明
国别省市：天津;12