一种基于布谷鸟算法的LEACH二级分簇路由协议的方法技术

技术编号:23711207 阅读:51 留言:0更新日期:2020-04-08 12:20
本发明专利技术公开了一种基于布谷鸟算法的LEACH二级分簇路由协议的方法,包括:S1.向节点广播一级簇首选举信息,选出一级簇首节点和普通节点;S2.一级簇首节点向全部普通节点广播信息,普通节点根据接收到信息的信号强弱选择信号最强的一级簇首节点并加入簇内;S3.筛选一级簇首节点中普通节点数量最多的以及一级簇首节点中距离基站最远的一级簇首节点,并通过布谷鸟算法确定二级簇首节点;S4.普通节点将数据传输至二级簇首节点,二级簇首节点将接收到的数据传送至一级簇首节点;S5.更新所有普通节点的位置信息,并判断二级簇首节点是否为所需的二级簇首节点,若是,则执行步骤S6;S6.计算传输数据的全部节点的能量,并判断该能量是否达到预设阈值,若否,则继续执行S1‑S5。

A method of leach two-level clustering routing protocol based on cuckoo algorithm

【技术实现步骤摘要】
一种基于布谷鸟算法的LEACH二级分簇路由协议的方法
本专利技术涉及无线传感器
,尤其涉及一种基于布谷鸟算法的LEACH二级分簇路由协议的方法。
技术介绍
无线传感器网络WSN(WirelessSensorNetwork)的思想自20世纪70年代萌芽,起初使用规模不大,但发现传感器具有很强的环境适应能力来收集外界原始信息,有很好的研究意义;到了20世纪后期,无线传感器技术渐为成熟,具有较强的感应能力、计算能力、通信能力。直到在2003年出现在美国杂志《科技评论》上,该技术掀起了研究的热潮,加拿大、英国、日本等国家也前后开展WSN工作。无线传感器网络具有高容错性,强自组织能力,自给工作的特征,也越来越多的应用于实际生活中的不同领域,比如在生态环境,反恐事业,医疗卫生,军事防御等,极大的便捷了人们的生活。在传感器工作时,节点的有限能量是限制无线传感网络发展的主要原因之一,其中数据传输所消耗的能量占的比重较大,先后也有许多专家们从路由算法角度出发降低节点能耗,但传统的路由算法越来越不能满足人们的更大需求,如何提出高效节能的路由算本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于布谷鸟算法的LEACH二级分簇路由协议的方法,其特征在于,包括步骤:/nS1.向无线传感器节点广播一级簇首选举信息,选出数个一级簇首节点和数个普通节点;/nS2.所述数个一级簇首节点向网络中的全部普通节点广播与一级簇首节点相关的信息,所述普通节点根据接收到的数个一级簇首节点广播信息的信号强弱选择信号最强的一级簇首节点并加入所选择的簇内,直到全部普通节点都加入到簇内,则执行步骤S3;/nS3.筛选数个一级簇首节点中普通节点数量最多的一级簇首节点以及数个一级簇首节点中距离基站最远的一级簇首节点,将所述筛选出的普通节点数量最多的一级簇首节点以及距离基站最远的一级簇首节点通过布谷鸟算法确定...

【技术特征摘要】
1.一种基于布谷鸟算法的LEACH二级分簇路由协议的方法,其特征在于,包括步骤:
S1.向无线传感器节点广播一级簇首选举信息,选出数个一级簇首节点和数个普通节点;
S2.所述数个一级簇首节点向网络中的全部普通节点广播与一级簇首节点相关的信息,所述普通节点根据接收到的数个一级簇首节点广播信息的信号强弱选择信号最强的一级簇首节点并加入所选择的簇内,直到全部普通节点都加入到簇内,则执行步骤S3;
S3.筛选数个一级簇首节点中普通节点数量最多的一级簇首节点以及数个一级簇首节点中距离基站最远的一级簇首节点,将所述筛选出的普通节点数量最多的一级簇首节点以及距离基站最远的一级簇首节点通过布谷鸟算法确定二级簇首节点;
S4.所述普通节点将数据传输至二级簇首节点,所述二级簇首节点将接收到的数据传送至一级簇首节点;
S5.更新所述普通节点数量最多的一级簇首节点以及距离基站最远的一级簇首节点中所有普通节点的位置信息,并判断所述确定的二级簇首节点是否为所需的二级簇首节点,若是,则执行步骤S6;
S6.计算所述传输数据的普通节点、二级簇首节点、一级簇首节点的能量,并根据计算得到的能量判断是否达到预设阈值,若是,则结束数据传输;若否,则继续执行步骤S1-S5。


2.根据权利要求1所述的一种基于布谷鸟算法的LEACH分簇路由协议的方法,其特征在于,所述步骤S1中向无线传感器节点广播一级簇首选举信息后还包括收集所有无线传感器节点的地理位置并计算任意两个节点之间的距离。


3.根据权利要求2所述的一种基于布谷鸟算法的LEACH分簇路由协议的方法,其特征在于,所述步骤S1中选出数个一级簇首节点具体是通过比较随机数与阈值的大小来选择的;所述随机数是通过每个节点产生的。


4.根据权利要求3所述的一种基于布谷鸟算法的LEACH分簇路由协议的方法,其特征在于,所述阈值的计算公式为:



其中,T(n)表示阈值;p表示网络中一级簇首节点数量与网络中全部节点的比值,r表示当前经历的轮数,Gr为前r-1轮未被选为一级簇首节点的集合。


5.根据权利要求1所述的一种基...

【专利技术属性】
技术研发人员:吴慧张品
申请(专利权)人:杭州电子科技大学
类型:发明
国别省市:浙江;33

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