用于区域覆盖监控的无线传感器网络簇头选择方法技术

技术编号:19152956 阅读:57 留言:0更新日期:2018-10-13 10:53
本发明专利技术公开了用于区域覆盖监控的无线传感器网络簇头选择方法,包括如下步骤:从备选节点内选择一个符合簇头选择条件的节点作为簇头,所述备选节点为同一个簇内正常工作的节点,剩余的备选节点作为成员组成节点,成员组成节点用于采集感知数据并将所述感知数据发送至簇头,簇头用于将所述感知数据发送至基站。本发明专利技术对簇头的选择进行了考虑,要求被选出来的簇头能够最大限度地减少未被覆盖的区域的面积。这有利于簇头节点能量的消耗,并充分利用了成员节点感知范围能够和簇头感知范围完全重叠这一特点。在不用做过多的能量耗费的情况下,高效的完成了相关工作,从而增加无线传感器网络的网络生存期。

Cluster head selection method for wireless sensor network for area coverage monitoring

The invention discloses a cluster head selection method for area coverage monitoring in wireless sensor networks, which comprises the following steps: selecting a node that meets the cluster head selection criteria from an alternative node as a cluster head, the alternative node being a normal working node in the same cluster, and the remaining alternative node being a member composed node, and forming a cluster head. The membership node is used to collect the sensing data and transmit the sensing data to the cluster head, which is used to transmit the sensing data to the base station. The selection of cluster heads is considered, and the selected cluster heads are required to minimize the area of uncovered areas. This is conducive to the energy consumption of cluster head nodes, and makes full use of the characteristics that the perception range of member nodes can overlap the perception range of cluster head completely. In the case of no excessive energy consumption, efficient completion of the relevant work, thus increasing the network lifetime of wireless sensor networks.

【技术实现步骤摘要】
用于区域覆盖监控的无线传感器网络簇头选择方法
本专利技术涉及通信
,尤其涉及用于区域覆盖监控的无线传感器网络簇头选择方法。
技术介绍
无线传感器网络已经成为越来越受重视的研究领域。人们已经意识到其在各种应用中有着重要的作用,例如,在战区进行侦察,自然灾害警报,大规模采样和智能家居。一个典型的无线传感器网络通常包含大量廉价的无线传感器节点,他们具有感知,处理和转发数据的功能。这些节点通常被放置在无法直接接触的地区。不同的无线传感器网络协议用于提高网络性能,并通过自组织的特点进行合作。这些因素有助于帮助随机抛洒的传感器节点形成一个ad-hoc(点对点)网络。由于每个节点都很小和电池供电,电源使用的不平衡可能会导致某些节点过早的死亡。所以增加无线传感器网络的网络生存期已成为热点话题。在无线传感器网络中,资源受限的传感器节点是随机地部署在监控区域。将他们组织成一个高效的无线传感器网络是非常重要。一个尝试性的解决方案就与路由相关。无线传感器网络路由协议可以分为两类,即平面路由和分层路由。两种不同的协议分别应用在不同传感器网络规模之上。在平面协议中,例如SPIN(SensorProtoco本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.用于区域覆盖监控的无线传感器网络簇头选择方法,其特征在于,包括如下步骤:从备选节点内选择一个符合簇头选择条件的节点作为簇头,所述备选节点为同一个簇内正常工作的节点,剩余的备选节点作为成员组成节点,成员组成节点用于采集感知数据并将所述感知数据发送至簇头,簇头用于将所述感知数据发送至基站;判定备选节点是否满足簇头选择条件的判定方式为:计算

【技术特征摘要】
1.用于区域覆盖监控的无线传感器网络簇头选择方法,其特征在于,包括如下步骤:从备选节点内选择一个符合簇头选择条件的节点作为簇头,所述备选节点为同一个簇内正常工作的节点,剩余的备选节点作为成员组成节点,成员组成节点用于采集感知数据并将所述感知数据发送至簇头,簇头用于将所述感知数据发送至基站;判定备选节点是否满足簇头选择条件的判定方式为:计算其中,MN1至MNn表示一个簇内的所有备选节点,表示第j个备选节点的感知覆盖区域,Soverlap表示簇内所有备选节点的感知覆盖区域的并集;针对某一个备选节点,其的感知覆盖区域SCH,Soverlap覆盖SCH的区域,用Scover(CH)表示,即Scover(CH)=Soverlap∩SCH,并计算簇头覆盖比例当簇头覆盖比例ScoverPercent(CH)大于第一预设阈值时,判定该备选节点符合簇头选择条件,将其选定为簇头节点。2.如权利要求1所述的用于区域覆盖监控的无线传感器网络簇头选择方法,其特征在于,还包括:以第一预设时间为周期选择从簇内选择新的簇头。3.如权利要求2所述的用于区域覆盖监控的无线传感器网络簇头选择方法,其特征在于,当簇内所有的参选节点均不符合所述簇头选择条件时,选择一...

【专利技术属性】
技术研发人员:吴雪刚张金龙杨维斌党随虎徐儒陈学文
申请(专利权)人:长江师范学院
类型:发明
国别省市:重庆,50

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