一种移动多Sink型无线传感器网络的路由维护方法技术

本发明专利技术公开了一种移动多Sink型无线传感器网络的路由维护方法，当网络中某个移动Sink节点位置改变或中继节点损坏而导致移动多Sink型无线传感器网络的通信路径断开时，该Sink节点将选择Agent节点来收集网络节点信息，进行路径编码；采用内分泌粒子群协同进化算法来搜索最优替代路径，进行路由恢复；采用基于该算法的路由维护方法来维护该网络系统。该内分泌粒子群协同进化算法能提供更快的全局收敛速度、更高的求解精度，以便快速寻找替代路由。本发明专利技术能提高移动多Sink型无线传感器网络的路由维护能力，降低网络传输时延和能耗，均衡网络负载，延长网络寿命。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种移动多Sink型无线传感器网络，特别是涉及。
技术介绍
无线传感器网络(wireless sensor networks,WSNs)是由部署在监测区域内的大量微型、低成本传感器节点组成的自组织多跳网络系统。这种网络的易部署性、自适应性特点，使得它在环境监测、精细农业等领域有着广泛的应用前景。作为一种面向应用、以数据为中心的任务型网络，它通常采用多对一通信方式，传感器节点将收集的数据通过多跳方式主动上传到汇聚节点Sink。但是Sink节点附近的传感器节点由于频繁的数据传输容易过早耗尽能量，从而缩短全网的工作时间。随着WSNs的发展，支持移动Sink节点的WSNs架构受到了普遍关注。该网络中，Sink节点是具有可移动性的独立的数据查询和收集单元，引入移动Sink节点可以避免数据通信局部聚集，有效平衡传感器节点的能量消耗。单个移动Sink节点由于覆盖范围的限制，不能很好的解决网络能量空洞问题，因此基于多个移动Sink节点的WSNs (Multiple Mobile Sink WSNs，MMS-WSNs)是一种更理想的短距离通信解决方案。该MMS-WSNs包含数量庞大的传本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种移动多Sink型无线传感器网络的路由维护方法，其特征是，包含以下具体步骤：步骤一：MMS?WSNs路由建模；步骤二：Agent节点选择及信息收集；步骤三：路径编码及粒子群初始化；步骤四：执行内分泌粒子群协同进化算法，包含适应度函数计算，内分泌激素选择和终止条件判断3个部分；所述适应度函数计算是通过内分泌粒子群协同进化算法计算每个粒子的适应度函数，从所有解中选出最优解空间对应的路径pb，所述的最优解空间是指对应路径pb的适应度fit(pb)最大；所述内分泌激素选择是将生物体激素分泌机制中的促激素SH和释放激素RH的监督控制作用原理与粒子群思想结合，利用当前解集中的个体对其最邻近一类群体的监督...

【技术特征摘要】
1.种移动多Sink型无线传感器网络的路由维护方法，其特征是，包含以下具体步骤: 步骤一:丽S-WSNs路由建模； 步骤二:Agent节点选择及信息收集； 步骤三:路径编码及粒子群初始化； 步骤四:执行内分泌粒子群 协同进化算法，包含适应度函数计算，内分泌激素选择和终止条件判断3个部分； 所述适应度函数计算是通过内分泌粒子群协同进化算法计算每个粒子的适应度函数，从所有解中选出最优解空间对应的路径Pb，所述的最优解空间是指对应路径Pb的适应度fit (pb)最大； 所述内分泌激素选择是将生物体激素分泌机制中的促激素SH和释放激素RH的监督控制作用原理与粒子群思想结合，利用当前解集中的个体对其最邻近一类群体的监督控制，来对粒子群采用内分泌原理进行分类，从而引入当前粒子的类全局最优位置，实现对粒子群位置和速度的更新；类全局最优位置的选取使得每个粒子飞向其历史最优方向，搜索域全局最好位置的选取使得每个粒子飞向搜索域中拥挤距离大的优质解； 所述终止条件判断是判断是否满足该内分泌粒子群协同进化算法的终止条件；所述终止条件是指得到最大适应值或迭代次数高于100次；若满足以上的终止条件，得出最优路径Pb ; 步骤五:路由恢复； 步骤六:路由维护协议实现。2.权利要求1所述的一种移动多Sink型无线传感器网络的路由维护方法，其特征是，所述步骤四的适应度函数计算中，适应度函数如下:3.权利要求1所述的一种移动多Sink型无线传感器网络的路由维护方法，其特征是，所述步骤二中，Sink节点位置改变或某个中继节点损坏而导致通信链路断开时，该Sink...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡一帆，吴晓明，于长斌，刘祥志，汪付强，刘宏，张建强，梁峰，梁艳，孟祥艳，
申请(专利权)人：山东省计算中心，
类型：发明
国别省市：