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(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN106993295A(43)申请公布日2017.07.28(21)申请号201710149080.0(22)申请日2017.03.14(71)申请人南京邮电大学地址210023江苏省南京市栖霞区文苑路9号(72)发明人叶晓国陈冬初程羽波(74)专利代理机构南京经纬专利商标代理有限公司32200代理人许方(51)Int.Cl.H04W24/00(2009.01)H04W24/10(2009.01)H04W40/10(2009.01)H04W84/18(2009.01)权利要求书1页说明书3页附图3页(54)发明名称一种基于移动sink的无线传感网的数据收集方法(57)摘要本发明公开了一种基于移动sink的无线传感网的数据收集方法,首先,根据预期收益来选择停留点,并利用模拟退火算法计算从初始位置出发经过所有停留点的最短路径,以保证在时延的要求范围内回到初始位置,然后,移动sink匀速移动,沿着最短路径,依次访问各个停留点,收集停留点附近传感器节点的感应数据。本发明能保证网络时延,减小网络节点之间数据转发产生的能量消耗,最大化移动sink数据收集量。CN106993295ACN106993295A权利要求书1/1页1.一种基于移动sink的无线传感网的数据收集方法,其特征在于:具体包含如下步骤:步骤1,假设所有节点的集合为V,初始停留点备选集合为C,其中,C=V,移动sink的停留点集合为M,根据节点间的距离,生成树形网络路由;步骤2,预测集合C中各个节点的收益wi,选择其中wi最大的节点vg,将节点vg从集合C中删除;步骤3,计算遍历集合M中所有节点及节点vg的最短路径长度,若路径长度小于lmax,则将节点vg加入到集合M,其中,lmax表示移动sink在时延范围内最大移动距离;步骤4,如果节点vg加入到集合M,则在节点vg单跳通信范围内的节点直接将节点vg作为数据发送的目的节点;步骤5,重复步骤2至步骤4,直到集合C为空。2.根据权利要求1所述的一种基于移动sink的无线传感网的数据收集方法,其特征在于:在步骤1中,利用Kruskal算法生成树形网络路由。3.根据权利要求1所述的一种基于移动sink的无线传感网的数据收集方法,其特征在于:在步骤2中,根据节点及其附近节点的剩余能量来预测收益,具体公式为:其中,Sj为节点vj及其附近节点的集合,RE(vi)表示节点vi的剩余能量,eij表示节点vi传输单位数据量数据到节点vj消耗的能量。4.根据权利要求1所述的一种基于移动sink的无线传感网的数据收集方法,其特征在于:在步骤2中,计算节点vj的收益时,根据节点vj附近节点的集合Sj来计算,集合Sj包括节点vj和节点vj的子节点,以及节点vj的父节点。5.根据权利要求1所述的一种基于移动sink的无线传感网的数据收集方法,其特征在于:在步骤3中,利用模拟退火算法计算遍历集合M中所有节点及节点vg的最短路径长度。2CN106993295A说明书1/3页一种基于移动sink的无线传感网的数据收集方法技术领域[0001]本发明属于无线传感器网络数据收集领域,尤其涉及一种基于移动sink的无线传感网的数据收集方法。背景技术[0002]传感器网络主要由若干传感器节点和sink节点组成,传统网络中,sink节点被固定放在某个特定位置,若网络规模较大,则传感器节点必须通过多跳,将感应数据传递到sink节点,在这种数据收集模型中,sink节点相比其它节点要转发更多的数据,因而要消耗更多能量,这就会产生“能量空洞”,而引入移动sink就能很好的解决这个问题。[0003]如今许多传感器节点能够从环境中获取能量,如太阳能、风能等,而当传感器节点处于普通采集感应数据状态时,能量消耗很小,大多数的能量消耗用于传输数据。只要传感器节点传输数据消耗的能量不超过可用电量,原则上传感器节点就可以一直工作下去的,所以如何延长网络工作时间已经不是我们需要考虑的主要问题,移动sink的数据收集量代表着我们对监控区域掌握的信息量,我们应该收集尽可能多的数据,以便更准确的知道监控区域的信息。[0004]在无线传感网的实际应用中,许多情况下对实时性有一定要求,如在环境监测中需要传感器周期性地上传检测数据,虽然允许有时间延迟,但延迟的长短是一定的,收集的数据过了规定时限将失去效用。所以在满足时延的要求下,尽可能多的收集数据成为了又一个需要解决的新课题。发明内容[0005]本发明所要解决的技术问题是针对背景技术的不足提供了一种基于移动sink的无线传感网的数据收集方法。[0006]本发明为解决上述技术问题采用以下技术方案。[0007]一种基于移动sink的无线传感网的数据收集方法,具体包含如下步骤:[00