【技术实现步骤摘要】
WBAN中基于非均匀分簇的多径路由协议
本专利技术属于通信
，具体涉及WBAN中基于非均匀分簇的多径路由协议。
技术介绍
WBAN是以数据为中心的小型网络，完成数据的可靠和高质量传输是网络设计的根本目标。而目前的路由协议，一般都是通过某种方法选择出一条最佳的路径来完成数据的传输，若最佳路径故障时，则需要重启路由发现，规划新的路径通过重传才能保证数据的可靠性传输。通过数据的重传来保证数据的可靠性传输不仅会造成额外的能耗，也会造成较大的延迟。在解决数据的可靠性传输问题，另一种常用的方法是多径路由，该路由方法通过在源节点和目的节点之间建立多条路径，有效地提高了数据传输的可靠性，同时在均衡网络能耗方面也很有优势。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供WBAN中基于非均匀分簇的多径路由协议，解决WBAN中单径路由存在可靠性较差的问题。本专利技术为解决上述技术问题所采用的技术方案是：WBAN中基于非均匀分簇的多径路由协议，包括以下3个阶段：一、非均匀分簇：按照非均匀分簇的方法...
【技术保护点】
1.WBAN中基于非均匀分簇的多径路由协议，其特征在于：包括以下3个阶段：/n一、非均匀分簇：按照非均匀分簇的方法，将网络中的节点分成非均匀分布的簇群；/n二、建立多径路由：簇内节点采用一跳的方式将数据发送至簇头，簇头节点对簇内成员发送来的数据进行融合处理，然后通过多跳的方式转发至sink节点，其中下一跳节点在簇头集合S-CH中产生；/n三、数据传输阶段：将不同优先级的数据进行分类处理，簇间数据传输采用节点独立的多径路由，簇间多径路由的传输分为以下两种情况：/n(1)若当前簇头节点传输同样类型的数据，则按照最佳路径优先，次优路径为备选路径的方式进行数据的转发，当最优路径故障...
【技术特征摘要】
1.WBAN中基于非均匀分簇的多径路由协议，其特征在于：包括以下3个阶段：
一、非均匀分簇：按照非均匀分簇的方法，将网络中的节点分成非均匀分布的簇群；
二、建立多径路由：簇内节点采用一跳的方式将数据发送至簇头，簇头节点对簇内成员发送来的数据进行融合处理，然后通过多跳的方式转发至sink节点，其中下一跳节点在簇头集合S-CH中产生；
三、数据传输阶段：将不同优先级的数据进行分类处理，簇间数据传输采用节点独立的多径路由，簇间多径路由的传输分为以下两种情况：
(1)若当前簇头节点传输同样类型的数据，则按照最佳路径优先，次优路径为备选路径的方式进行数据的转发，当最优路径故障时，就立即切换至次优路径，；
(2)若当前簇头节点传输不同类型的数据，则在最优路径上优先传输紧急数据，在次优路径上同时传输一般数据。
2.根据权利要求1所述的WBAN中基于非均匀分簇的多径路由协议，其特征在于：所述阶段一种按照非均匀分簇的方法将网络中的节点分成非均匀分布的簇群的方法包括以下三个步骤：
(1)网络初始化：在网络初始化阶段，sink节点向全网广播hello消息唤醒所有节点，网络中的节点接收到该消息后立即更新sink节点的位置，并根据接收信号强度计算出与sink节点的距离并保存，节点在传输数据时根据与sink的距离大小选择合适的路由方法，节点完成上述工作后，向网络中回复一个确认消息，该消息包括节点的ID、位置、剩余能量信息，初始化阶段结束后，网络中所有节点都知道邻居节点的信息以及sink节点的位置；
(2)簇头的选择：选择簇头时，评估候选簇头节点的相对剩余能量Eres(i)和候选簇头节点与sink节点的距离d(i)两个参数，综合两个参数进行簇头的选择，具体为：定义簇头选择函数S(i)，选择函数值最大的节点作为簇头，被选择成为簇头的节点具有剩余能量较多和距离sink节点较近的特点，簇头产生之后会形成一个簇头集合S-CH，网络中其他节点会自动转为普通节点；
(3)节点入簇：簇头节点选择成功后，会在自己的竞争半径Ri内向周围的网络中广播消息，宣布其当选为簇头的Head-ACK消息，在该通信范围内的其他节点接收到该消息后会储存这些信息并形成一个簇头信息表，然后等待加入合适的簇群。
3.根据权利要求1所述的WBAN中基于非均匀分簇的多径路由协议，其特征在于：所述阶段二中建立多径路由时下一跳节点的选择方法具体为：
(1)当簇头节点与sink节点的距离di,sink小于一跳传输的最佳距离d1-hop...
【专利技术属性】
技术研发人员：郑国强，曲雅婷，白薇薇，王欣彤，郝娇杰，郑奕薇，傅江涛，沈森，张高远，吴红海，冀保峰，马华红，
申请(专利权)人：河南科技大学，
类型：发明
国别省市：河南;41
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