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专利号: 2018112285594
申请人: 安徽工业大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 电通信技术
更新日期:2024-01-05
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种无线传感器二维网络边界节点的判断方法,其特征在于,包括如下步骤:(1)确定无线传感器二维网络中所有节点,并形成包含所有节点的集合U,U=[u1,u2,...,un],n为无线传感器二维网络中包含的所有节点的个数;

(2)对集合U内任意一个节点un,判断其包含的所有的一跳邻居节点,得到节点un所有一跳邻居节点的集合 则集合U内所有节点的一跳邻居节点的集合记为所述一跳邻居节点的判断过程为:无线传感器二维网络中任意一个节点un发出消息,收集节点un通信半径范围内的所有一跳邻居节点的返回消息;节点un的所有一跳邻居节点以数组的形式存储,则得到节点un所有一跳邻居节点的集合(3)在任意一个一跳邻居节点的集合 中,随机选取一个一跳邻居节点作为初始节点进行深度优先搜索检测路径,并对已检测到的一跳邻居节点进行标记,直到当前节点进行深度优先搜索无法继续时,再在集合 中未标记的一跳邻居节点中随机选取一个重新进行深度优先搜索检测路径,重复执行深度优先搜索过程,直至集合 中所有一跳邻居节点都被标记为止;

(4)判断深度优先搜索检测到的路径情况:包括1)深度优先搜索只检测到一条路径,或深度优先搜索到若干条路径且若干条路径能相互连接并形成一条路径,所述路径能相互连接为能通讯连接;2)深度优先搜索到若干条路径,且若干路径不能相互连接形成一条路径;

其中,若干路径能相互连接并形成一条路径的判断过程为:对若干路径中每一条路径的首尾节点依次进行通讯判断,若某路径的首尾两个节点中任意一个节点与其他路径中的任意节点在通信半径内能通讯连接,则相互通讯连接的两条路径连接为一条路径,依次判断深度优先搜索到的所有路径;

(5)对深度优先搜索检测到的两种路径情况分别判断路径的首尾节点是否连接,判断路径是否形成闭合环;其中,判断情况1)中路径的首尾节点能连接,则路径形成闭合环,否则直接判断节点un是边界节点;对情况2)中所有路径分别判断各路径首尾节点是否连接,某路径的首尾节点能连接,则该路径形成闭合环;若情况2)中所有路径均不形成闭合环,则直接判断节点un是边界节点;

(6)判断闭合环环内是否包围节点un,其中:闭合环包围un,表明un是内部节点;闭合环不包围un,表明un是边界节点。

2.根据权利要求1所述的无线传感器二维网络边界节点的判断方法,其特征在于,所述步骤(3)中深度优先搜索检测路径的过程包括如下步骤:(1.1)从一跳邻居节点集合 中,随机挑选一个一跳邻居节点作为初始节点;

(1.2)判断该初始节点可到达的子节点,所述子节点记 为集合 ,即初始节点在通信半径内可通讯的所有一跳邻居节点;

(1.3)任意挑选一个子节点通信连接,进行标记,并以该子节点作为初始节点循环重复步骤(1.2),直至集合内初始节点的所有一跳邻居节点都被标记为止,并存储得到用数组表示的路径;

(1.4)在集合 中未标记的一跳邻居节点中随机选取一个重新作为初始节点,重复步骤(1.2)和(1.3),直至集合 中所有一跳邻居节点都被标记为止,存储得到若干用数组表示的路径。

3.根据权利要求1所述的无线传感器二维网络边界节点的判断方法,其特征在于,所述返回消息包括节点身份id。