CN106060885A - 基于定位系统分区域的无线传感网泛洪传播方法 - Google Patents

基于定位系统分区域的无线传感网泛洪传播方法 Download PDF

Info

Publication number
CN106060885A
CN106060885A CN201610311668.7A CN201610311668A CN106060885A CN 106060885 A CN106060885 A CN 106060885A CN 201610311668 A CN201610311668 A CN 201610311668A CN 106060885 A CN106060885 A CN 106060885A
Authority
CN
China
Prior art keywords
node
region
group
nodes
information
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201610311668.7A
Other languages
English (en)
Other versions
CN106060885B (zh
Inventor
吕欣欣
朱云凯
刘倪宣
费峻涛
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Changzhou Campus of Hohai University
Original Assignee
Changzhou Campus of Hohai University
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Changzhou Campus of Hohai University filed Critical Changzhou Campus of Hohai University
Priority to CN201610311668.7A priority Critical patent/CN106060885B/zh
Publication of CN106060885A publication Critical patent/CN106060885A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN106060885B publication Critical patent/CN106060885B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W40/00—Communication routing or communication path finding
    • H04W40/02—Communication route or path selection, e.g. power-based or shortest path routing
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W40/00—Communication routing or communication path finding
    • H04W40/02—Communication route or path selection, e.g. power-based or shortest path routing
    • H04W40/20—Communication route or path selection, e.g. power-based or shortest path routing based on geographic position or location
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W52/00—Power management, e.g. TPC [Transmission Power Control], power saving or power classes
    • H04W52/02—Power saving arrangements
    • H04W52/0203—Power saving arrangements in the radio access network or backbone network of wireless communication networks
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W84/00—Network topologies
    • H04W84/18—Self-organising networks, e.g. ad-hoc networks or sensor networks
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02D—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES [ICT], I.E. INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES AIMING AT THE REDUCTION OF THEIR OWN ENERGY USE
    • Y02D30/00—Reducing energy consumption in communication networks
    • Y02D30/70—Reducing energy consumption in communication networks in wireless communication networks

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)

Abstract

本发明公开了一种基于定位系统分区域的无线传感网泛洪传播方法，首先将整个无线传感网中的节点进行定位，其次将无线传感网中的所有节点所在区域进行划分，最后信息分区域向下一区域的节点进行传播；该方法在同一组区域之间的节点不进行泛洪传播，只对下一组区域的节点进行泛洪广播，减少了同一组区域节点之间信息的冗余量，而且减少了节点之间信息传播所需要的能量消耗。

Description

基于定位系统分区域的无线传感网泛洪传播方法
技术领域
本发明涉及一种无线传感网泛洪传播方法，具体涉及一种基于定位系统分区域的无线传感网泛洪传播方法。
背景技术
信息的生成、获取、存储、传输、处理及其应用是现代信息科学的六大组成部分，其中信息的获取是信息技术产业链上重要的环节之一。随着现代微电子技术、微机电系统(MEMS，Micro-Electro-Mechanism System)、片上系统SoC(System-on-Chip)、纳米材料、无线通信技术、信号处理技术、计算机网络技术的进步以及互联网的迅猛发展，传统的传感器信息获取技术从独立的单一化模式向集成化、微型化，进而向智能化、网络化方向发展。
无线传感器网络(Wireless Sensor Networks)综合了微电子技术、嵌入式计算技术、现代网络及无线通信技术、分布式信息处理技术等先进技术，能够协同地实时监测、感知和采集网络覆盖区域中各种环境或监测对象的信息，并对其进行处理，处理后的信息通过无线方式发送，并以自组多跳的网络方式传送给观察者。
二十世纪80到90年代之间，美国海军研制的协同交战能力系统(CooperativeEngagement Capability-CEC)，用于反潜的确定性分布系统(Fixed Distributed System-FDS)和高级配置系统(Advanced Deployment System-ADS)，以及远程战场传感器网络系统(Remote Battlefield Sensor System-REMBASS)和战术远程传感器系统(TacticalRemote Sensor System)等无人看管地面传感器网络系统。所以对无线传感网络当中的信息如何在节点之间进行交互十分重要的，而泛洪传播就是其中很重要的一部分，所以对泛洪传播方法的研究仍然是十分重要的意义。现有泛洪传播存在以下缺点：1、在节点之间信息传输中存在信息冗余；2、信息传输当中节点的能量消耗过快。
发明内容
为了解决上述技术问题，本发明提供了基于定位系统分区域的无线传感网泛洪传播方法。
为了达到上述目的，本发明所采用的技术方案是：
基于定位系统分区域的无线传感网泛洪传播方法，包括以下步骤，
步骤1，将整个无线传感网中的节点进行定位；
步骤2，以Boss节点为中心，将无线传感网中的所有节点所在区域划分为N个分区域；
步骤3，定义N1个分区域为第一组区域，…，Ni个区域分区域为第i组区域，…，Nn个区域分区域为第n组区域；
其中，N＝N1+…+Ni+…+Nn，第i组区域中所有节点到Boss节点的距离大于第i-1组区域中所有节点到Boss节点的距离；
步骤4，Boss节点向第一组区域中所有的节点进行泛洪传播信息；
步骤5，在前一组区域中选择若干个节点，向后一组区域中所有节点进行泛洪传播信息，即在第i-1组区域中选择若干个节点，向第i组区域中所有节点进行泛洪传播信息，直到所有节点均接收到传播的信息。
选择节点的规则如下，
假设节点E向分区域F中所有的节点进行泛洪传播信息，那么节点E为前一组区域中距离分区域F最近的节点。
本发明所达到的有益效果：本发明首先将整个无线传感网中的节点进行定位，其次将无线传感网中的所有节点所在区域进行划分，最后信息分区域向下一区域的节点进行传播；该方法在同一组区域之间的节点不进行泛洪传播，只对下一组区域的节点进行泛洪广播，减少了同一组区域节点之间信息的冗余量，而且减少了节点之间信息传播所需要的能量消耗。
附图说明
图1为划分区域的示意图。
图2为泛洪传播方法流程图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。
基于定位系统分区域的无线传感网泛洪传播方法，包括以下步骤：
步骤1，将整个无线传感网中的节点进行定位。
步骤2，以Boss节点为中心，将无线传感网中的所有节点所在区域划分为N个分区域。
步骤3，定义N1个分区域为第一组区域，…，Ni个区域分区域为第i组区域，…，Nn个区域分区域为第n组区域；
其中，N＝N1+…+Ni+…+Nn，第i组区域中所有节点到Boss节点的距离大于第i-1组区域中所有节点到Boss节点的距离，i为正整数，2≤i≤n
步骤4，Boss节点向第一组区域中所有的节点进行泛洪传播信息。
步骤5，在前一组区域中选择若干个节点，向后一组区域中所有节点进行泛洪传播信息，即在第i-1组区域中选择若干个节点，向第i组区域中所有节点进行泛洪传播信息，直到所有节点均接收到传播的信息。
选择节点的规则如下，
假设节点E向分区域F中所有的节点进行泛洪传播信息，那么节点E为前一组区域中距离分区域F最近的节点。
上述划分分区域的方法如下：以Boss节点为原点，Boss节点的经度为纵坐标，Boss节点的纬度为横坐标，做直角坐标系，然后以Boss节点为圆心，做n个圆，所有圆构成同心圆结构，最外的圆覆盖住所有节点所在区域，圆的半径根据节点的稀疏程度进行调整，横坐标、纵坐标以及圆的边所围合而成的最小区域即为分区域。
最内的圆被横坐标和纵坐标划分成四个分区域，这四个分区域为第一组区域，第二个圆的边与最内圆的边之间的区域被横坐标和纵坐标划分成四个分区域，这四个分区域为第二组区域，依此类推，第i个圆的边与第i-1个圆的边之间的区域被横坐标和纵坐标划分成四个分区域，这四个分区域为第i组区域。具体结构如图1所示，n＝4，第一组区域包括A1、B1、C1和D1，第二组区域包括A2、B2、C2和D2，第三组区域包括A3、B3、C3和D3，第四组区域包括A4、B4、C4和D4。
信息传播的过程如图2所示，
S1，将无线传感网中的所有节点所在区域划分为十六个分区域；具体如图1，第一组区域包括A1、B1、C1和D1，第二组区域包括A2、B2、C2和D2，第三组区域包括A3、B3、C3和D3，第四组区域包括A4、B4、C4和D4。
S2，Boss节点向A1，B1，C1，D1中的节点进行泛洪传播信息。
S2，在第一组区域中选择四个节点，向第二组区域中所有节点进行泛洪传播信息。
由于A2距离A1最近，B2距离B1最近，C2距离C1最近，D2距离D1最近，所以分别在A1，B1，C1，D1中各选择一个节点，A1中的节点距离A2最近，B1中的节点距离B2最近，C1中的节点距离C2最近，D1中的节点距离D2最近(具体节点为图中空心圆，实心圆为其余节点)；
依此类推，
在第二组区域中选择四个节点，向第三组区域中所有节点进行泛洪传播信息；
在第三组区域中选择四个节点，向第四组区域中所有节点进行泛洪传播信息；
直到所有节点均接收到传播的信息。
上述方法首先将整个无线传感网中的节点进行定位，其次将无线传感网中的所有节点所在区域进行划分，最后信息分区域向下一区域的节点进行传播；该方法在同一组区域之间的节点不进行泛洪传播，只对下一组区域的节点进行泛洪广播，减少了同一组区域节点之间信息的冗余量，而且减少了节点之间信息传播所需要的能量消耗。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本发明的保护范围。

Claims (2)

1.基于定位系统分区域的无线传感网泛洪传播方法，其特征在于：包括以下步骤，
步骤1，将整个无线传感网中的节点进行定位；
步骤2，以Boss节点为中心，将无线传感网中的所有节点所在区域划分为N个分区域；
步骤3，定义N1个分区域为第一组区域，…，Ni个区域分区域为第i组区域，…，Nn个区域分区域为第n组区域；
其中，N＝N1+…+Ni+…+Nn，第i组区域中所有节点到Boss节点的距离大于第i-1组区域中所有节点到Boss节点的距离；
步骤4，Boss节点向第一组区域中所有的节点进行泛洪传播信息；
步骤5，在前一组区域中选择若干个节点，向后一组区域中所有节点进行泛洪传播信息，即在第i-1组区域中选择若干个节点，向第i组区域中所有节点进行泛洪传播信息，直到所有节点均接收到传播的信息。
2.根据权利要求1所述的基于定位系统分区域的无线传感网泛洪传播方法，其特征在于：选择节点的规则如下，
假设节点E向分区域F中所有的节点进行泛洪传播信息，那么节点E为前一组区域中距离分区域F最近的节点。
CN201610311668.7A 2016-05-12 2016-05-12 基于定位系统分区域的无线传感网泛洪传播方法 Expired - Fee Related CN106060885B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610311668.7A CN106060885B (zh) 2016-05-12 2016-05-12 基于定位系统分区域的无线传感网泛洪传播方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610311668.7A CN106060885B (zh) 2016-05-12 2016-05-12 基于定位系统分区域的无线传感网泛洪传播方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN106060885A true CN106060885A (zh) 2016-10-26
CN106060885B CN106060885B (zh) 2019-05-24

Family

ID=57177748

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201610311668.7A Expired - Fee Related CN106060885B (zh) 2016-05-12 2016-05-12 基于定位系统分区域的无线传感网泛洪传播方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN106060885B (zh)

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1731760A (zh) * 2005-08-05 2006-02-08 武汉理工大学 一种基于泛洪机制的Ad Hoc网络的路由方法
CN105323818A (zh) * 2015-11-04 2016-02-10 天津理工大学 基于网络区域划分和距离的节能分簇路由方法

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1731760A (zh) * 2005-08-05 2006-02-08 武汉理工大学 一种基于泛洪机制的Ad Hoc网络的路由方法
CN105323818A (zh) * 2015-11-04 2016-02-10 天津理工大学 基于网络区域划分和距离的节能分簇路由方法

Non-Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
M. DURRESI ; A. DURRESI ; L. BAROLLI: ""Emergency Broadcast Protocol for Inter-Vehicle Communications "", 《11TH INTERNATIONAL CONFERENCE ON PARALLEL AND DISTRIBUTED SYSTEMS (ICPADS"05)》 *
周远志,陈家琪: ""一种改进的候选邻居节点的VANET路由协议"", 《信息技术》 *
孙友伟,孙小田,王楠: ""基于位置和定向泛洪的车联网区域路由协议"", 《西安邮电大学学报》 *
耿阳,金晓,张忠海: ""一种用于移动Ad Hoc网络广播的新型拓扑"", 《信息技术》 *

Also Published As

Publication number Publication date
CN106060885B (zh) 2019-05-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN104363616B (zh) 一种室外到室内传播模型预测室内三维空间场强的方法
Sun et al. Dynamic connectivity in wireless underground sensor networks
CN102291818B (zh) 基于地形信息的无线传感器网络伪三维定位方法
CN103889055B (zh) 基于移动锚节点的无线传感器网络节点定位方法及装置
CN102883428B (zh) 基于ZigBee无线传感器网络的节点定位方法
CN105629080B (zh) 一种电磁分布态势图或路径电磁分布图的绘制方法
CN101355390A (zh) 水下传感器网络高时间分辨率数据虚拟簇收集方法
CN105242294B (zh) 基于无线车联物联网的车辆定位系统
CN109714728A (zh) 一种天海一体目标监测系统
CN104754683A (zh) 基于多跳路由与移动元素的无线传感器网络数据收集方法
CN104135750B (zh) 基于网络密度分簇的无线传感器网络多移动信标组移动路径规划方法
CN103281708B (zh) 无线传感器节点部署方法
CN104658251A (zh) 一种基于定向天线的十字路口车流检测方法与装置
CN105142239A (zh) 基于数据价值动态估计的无线传感网移动sink数据收集方法
CN102802229A (zh) 在水环境中无线传感器网络的qos路由长寿路径的确定方法
Martinez et al. Determining the representative factors affecting warning message dissemination in VANETs
CN105227238A (zh) 可见光扩频通信定位系统
CN109413183A (zh) 一种基于NB-IOT以及Zigbee的物联网控制系统及设计方法
CN106125037A (zh) 基于WiFi信号强度和Micro‑Model的室内无线热点回溯定位方法
CN102497669A (zh) 一种无线传感器网络节点定位的方法
CN108717504A (zh) 一种基于受灾程度的地震应急救援模型及方法
CN102625401A (zh) 基于三角剖分的传感网数据传输系统及传输方法
CN106060885A (zh) 基于定位系统分区域的无线传感网泛洪传播方法
Bian et al. Design of intelligent public transportation system based on ZigBee technology
CN104348559B (zh) 基于集中式拓扑结构的水下通信网的周期性快速定位方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20190524