基于动态分组的低功耗移动传感器自适应通信方法技术

技术编号:45624567 阅读:15 留言:0更新日期:2025-06-24 18:50
本发明专利技术公开了一种基于动态分组的低功耗移动传感器自适应通信方法,获取各节点的位置数据、剩余电量数据及链路质量数据;采用加权距离算法处理位置数据,其中权重值根据链路质量数据与剩余电量数据的乘积确定,生成节点间相对位置矩阵;根据相对位置矩阵建立动态网络拓扑结构,当检测到节点的剩余电量低于预设阈值时,标记该节点为低能量节点;采用改进K均值算法处理动态网络拓扑结构,其中聚类中心的选择权重由节点位置坐标与剩余电量的线性组合确定,并将低能量节点优先分配至负载最小的分组,生成通信分组配置。本发明专利技术提高了无线传感网络的通信效率、可靠性和能源利用率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及通信,尤其公开了一种基于动态分组的低功耗移动传感器自适应通信方法


技术介绍

1、移动传感器网络作为物联网和智能系统的核心技术,在环境监测、智慧城市和工业自动化等领域具有不可替代的重要性。其能够实现大规模分布式数据采集与实时通信,然而,移动场景下节点频繁变换位置对网络的稳定性与能效提出了严峻挑战。

2、现有传感器网络协议多采用固定分组和静态路由策略,这种方式在节点移动时往往导致网络拓扑频繁重构,产生大量控制报文,从而显著增加能耗。此外,固定分组策略容易造成部分中继节点负载过重,电量快速耗尽,进而缩短整个网络的生命周期。这些局限性使得传统方法难以适应动态移动场景的需求,尤其是在能耗控制和网络稳定性方面表现不足。

3、在移动传感器网络中,核心挑战集中于如何在节点动态移动的场景下实现高效的通信分组与能耗均衡。节点位置的快速变化要求网络能够实时感知并调整通信组,而传统固定分组无法适应这种动态性,导致控制开销激增。同时,节点剩余电量和链路质量的差异使得单一的传输功率策略难以兼顾通信可靠性与能效。此外,节点负载分布的不均衡进一步加本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于动态分组的低功耗移动传感器自适应通信方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.如权利要求1所述的基于动态分组的低功耗移动传感器自适应通信方法,其特征在于,所述获取各节点的位置数据、剩余电量数据及链路质量数据的步骤包括:

3.如权利要求1所述的基于动态分组的低功耗移动传感器自适应通信方法,其特征在于,所述采用加权距离算法处理所述位置数据,其中权重值根据所述链路质量数据与剩余电量数据的乘积确定,生成节点间相对位置矩阵的步骤包括:

4.如权利要求1所述的基于动态分组的低功耗移动传感器自适应通信方法,其特征在于,根据所述相对位置矩阵建立动态网络拓扑结构...

【技术特征摘要】

1.一种基于动态分组的低功耗移动传感器自适应通信方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.如权利要求1所述的基于动态分组的低功耗移动传感器自适应通信方法,其特征在于,所述获取各节点的位置数据、剩余电量数据及链路质量数据的步骤包括:

3.如权利要求1所述的基于动态分组的低功耗移动传感器自适应通信方法,其特征在于,所述采用加权距离算法处理所述位置数据,其中权重值根据所述链路质量数据与剩余电量数据的乘积确定,生成节点间相对位置矩阵的步骤包括:

4.如权利要求1所述的基于动态分组的低功耗移动传感器自适应通信方法,其特征在于,根据所述相对位置矩阵建立动态网络拓扑结构,当检测到节点的剩余电量低于预设阈值时,标记该节点为低能量节点的步骤包括:

5.如权利要求1所述的基于动态分组的低功耗移动传感器自适应通信方法,其特征在于,所述采用改进k均值算法处理所述动态网络拓扑结构,其中聚类中心的选择权重由节点位置坐标与剩余电量的线性组合确定,并将所述低能量节点优先分配至负载最小的分组,生成通信分组配置的步骤包括:

6.如权利要求1所述的基于动态分...

【专利技术属性】
技术研发人员:林芳实陈文陈学
申请(专利权)人:深圳市幸运星技术科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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