1.一种不依赖位置信息的无线传感器网络边缘节点识别方法,其特征在于包括以下步骤:(1)确认无线传感器网络中各节点的1跳邻居节点和2跳邻居节点;
(2)将无线传感器网络中的一个节点作为当前节点,搜索当前节点的所有2跳邻居节点,(2a)判断当前节点的所有2跳邻居节点能否形成一个闭合环;如果能,则进入步骤(3);
否则进入步骤(2b);
(2b)判断当前节点的2跳邻居节点和1跳邻居节点能否构成闭合环,如果能,进入步骤(5);否则当前节点是边缘节点,进入步骤(9);
(3)随机选择当前节点的1个2跳邻居作为控制节点,以控制节点为根节点针对当前节点的2跳邻居节点生成最短路径树T;
(4)如果最短路径树T的深度小于3,则当前节点为边缘节点,进入步骤(9);否则进入步骤(5)开始压缩闭合环;
(5)选择闭合环中的2跳邻居节点,判断该2跳邻居节点是否满足以下条件:该2跳邻居节点同时为当前节点的2个以上1跳邻居节点的1跳邻居节点,并且所述2个以上1跳邻居节点中至少2个节点互为1跳邻居节点;
(6)若该2跳邻居节点满足步骤(5)所述条件,则将步骤(5)所述的当前节点的2个以上1跳邻居节点插入闭合环,将满足步骤(5)所述条件的2跳邻居节点及其连接的边从闭合环中删除;所述满足步骤(5)所述条件的2跳邻居节点为粘连节点;
(7)重复步骤(5)至步骤(6)直到闭合环的每个2跳邻居节点执行完毕;
(8)如果压缩后的闭合环仅包含当前节点的1跳邻居节点,则当前节点为内部节点;如果闭合环包含当前节点的2跳邻居节点,则当前节点为边缘节点;
(9)重复步骤(2)至步骤(8),直到无线传感器网络中的每个节点判断完毕。
2.根据权利要求1所述的不依赖位置信息的无线传感器网络边缘节点识别方法,其特征在于:步骤(1)中,通过以下过程确认无线传感器网络中各节点的1跳邻居节点和2跳邻居节点:无线传感器网络中各节点通过广播发送包含自身ID和剩余能量的请求报文,该发送请求报文的节点为广播节点;邻近节点如能收到该广播节点的请求报文,则邻近节点在广播节点的通信范围内,邻近节点将自己设为广播节点的1跳邻居节点,向其返回包含自身ID和剩余能量的应答报文;广播节点收到应答报文后检查邻近节点是否存在于自己的1跳邻居表内,如果不存在则将邻近节点添加至1跳邻居表;经过设置的阈值时间后广播节点不再接收应答报文,而向其所有1跳邻居节点发送交换报文;邻居节点收到交换报文后向广播节点发送自己的1跳邻居表,广播节点根据该1跳邻居表确定其2跳邻居节点。
3.根据权利要求2所述的不依赖位置信息的无线传感器网络边缘节点识别方法,其特征在于:步骤(1)中,广播节点利用该节点的1跳邻居表通过以下公式计算其2跳邻居节点:其中,SRN表示广播节点,Su表示SRN的1跳邻居邻居节点,N1(SRN)表示SRN的1跳邻居节点集,N2(SRN)表示SRN的2跳邻居节点集,N1(Su)表示Su的1跳邻居节点集,由1跳邻居表获得。