本發(fā)明屬于城市仿真,特別是涉及到一種城市仿真領(lǐng)域智能設(shè)備自組織通訊方法及裝置。
背景技術(shù):
1、在城市仿真領(lǐng)域,作為物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)的智能設(shè)備的廣泛應(yīng)用極大地提升了信息采集的效率和準(zhǔn)確性。然而,這些設(shè)備的通訊環(huán)境復(fù)雜多變,涉及高樓大廈、地下管網(wǎng)、公園綠地等多種地形和建筑,傳統(tǒng)的無(wú)線通訊方式(如固定基站通訊)往往難以滿足所有需求。因此,當(dāng)前的一種常規(guī)做法是通過(guò)設(shè)備間的自組織網(wǎng)絡(luò)(如無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò))來(lái)實(shí)現(xiàn)通訊。
2、這種自組織網(wǎng)絡(luò)通常依賴于設(shè)備的地理位置信息和無(wú)線信號(hào)強(qiáng)度,自動(dòng)建立和優(yōu)化通訊鏈路。設(shè)備之間會(huì)相互通信,共享位置信息,并根據(jù)信號(hào)質(zhì)量選擇最優(yōu)的通訊路徑。然而,這種常規(guī)做法存在以下幾個(gè)技術(shù)問(wèn)題:
3、1.通訊效率低下:在復(fù)雜環(huán)境中,設(shè)備間信號(hào)干擾嚴(yán)重,導(dǎo)致通訊質(zhì)量不穩(wěn)定,進(jìn)而影響數(shù)據(jù)傳輸?shù)男屎蜏?zhǔn)確性。
4、2.網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)定性差:設(shè)備間頻繁的自組織過(guò)程會(huì)增加網(wǎng)絡(luò)的不穩(wěn)定性,特別是在設(shè)備移動(dòng)或環(huán)境變化時(shí),網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)容易發(fā)生較大變化。
5、3.能耗較高:頻繁的自組織通訊和信號(hào)檢測(cè)會(huì)消耗大量能量,降低設(shè)備的續(xù)航能力。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明提出一種城市仿真領(lǐng)域智能設(shè)備自組織通訊方法及裝置,能夠提高通訊效率,增強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)定性,降低能耗。
2、為達(dá)到上述目的,本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的:
3、一種城市仿真領(lǐng)域智能設(shè)備自組織通訊方法,包括:
4、s1、收集城市仿真領(lǐng)域物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)的位置數(shù)據(jù)以及無(wú)線信號(hào)的接入點(diǎn)的位置數(shù)據(jù),轉(zhuǎn)換作為聚類算法的輸入數(shù)據(jù);
5、s2、對(duì)所述輸入數(shù)據(jù)進(jìn)行k均值++算法,獲得多個(gè)聚類中心;
6、s3、將所有的物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)和接入點(diǎn),根據(jù)所述聚類中心,劃分到不同的群組中;
7、s4、如果群組中沒(méi)有接入點(diǎn),則執(zhí)行步驟s5;如果群組中有一個(gè)接入點(diǎn),則執(zhí)行步驟s6;如果群組中有多個(gè)接入點(diǎn),則執(zhí)行步驟s7;
8、s5、從群組中選擇一個(gè)最中心的物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)作為管理節(jié)點(diǎn),群組中的每個(gè)物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)從本群組以外的全網(wǎng)接入點(diǎn)中選擇最近的接入點(diǎn)作為歸屬接入點(diǎn);所述管理節(jié)點(diǎn)作為群組的中心,協(xié)調(diào)物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)間的通信,承擔(dān)數(shù)據(jù)匯聚與轉(zhuǎn)發(fā)的角色,增強(qiáng)群組內(nèi)的信息流通,優(yōu)化通信路徑;
9、s6、群組中的每個(gè)物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)將所述一個(gè)接入點(diǎn)選為歸屬接入點(diǎn),并基于物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)與其他物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)的距離和、以及與所述歸屬接入點(diǎn)的距離,選擇管理節(jié)點(diǎn);所述管理節(jié)點(diǎn)承擔(dān)物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)與接入點(diǎn)之間的中繼作用,作為中轉(zhuǎn)站,實(shí)現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)與接入點(diǎn)的通信;
10、s7、群組中每個(gè)物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)選擇與之最近的接入點(diǎn)作為歸屬接入點(diǎn);將每個(gè)接入點(diǎn)和選擇其作為歸屬接入點(diǎn)的物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)分到同一個(gè)分組,從而形成子群組。
11、進(jìn)一步的,步驟s5具體包括:
12、s51,計(jì)算群組的中心節(jié)點(diǎn):對(duì)于群組中的每個(gè)物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn),分別計(jì)算其與其他物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)之間的距離并求和,作為所述物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)的中心性評(píng)分,選擇具有最高中心性評(píng)分的物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)作為群組的中心節(jié)點(diǎn)。
13、s52,選擇歸屬接入點(diǎn):對(duì)于群組中的每個(gè)物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn),計(jì)算其與全網(wǎng)接入點(diǎn)之間的距離,根據(jù)距離選擇最近的接入點(diǎn)作為其歸屬接入點(diǎn);所述全網(wǎng)接入點(diǎn)為其他群組中的接入點(diǎn)。
14、進(jìn)一步的,步驟s6所述管理節(jié)點(diǎn)的選擇方法包括:
15、s601、對(duì)于群組中每個(gè)物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn),計(jì)算所述物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)與其他物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)的距離和;
16、s602、計(jì)算每個(gè)物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)與所述歸屬接入點(diǎn)的距離;
17、s603、將每個(gè)物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)所述與其他物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)的距離和、以及與所述歸屬接入點(diǎn)的距離,以同樣的權(quán)重計(jì)算加權(quán)和,作為所述物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)的綜合距離;
18、s604、選擇綜合距離最小的物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)作為群組的管理節(jié)點(diǎn)。
19、進(jìn)一步的,步驟s6所述管理節(jié)點(diǎn)的選擇方法包括:
20、s611、對(duì)于群組中每個(gè)物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn),計(jì)算所述物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)與其他物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)的距離和,并設(shè)權(quán)重為1;
21、s612、計(jì)算每個(gè)物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)與所述歸屬接入點(diǎn)的距離,并設(shè)權(quán)重為10;
22、s613、將每個(gè)物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)所述與其他物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)的距離和及其權(quán)重、以及與所述歸屬接入點(diǎn)的距離及其權(quán)重,計(jì)算加權(quán)和,作為所述物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)的綜合距離;
23、s614、選擇綜合距離最小的物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)作為群組的管理節(jié)點(diǎn)。
24、進(jìn)一步的,步驟s6所述管理節(jié)點(diǎn)的選擇方法包括:
25、s621、對(duì)于群組中每個(gè)物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn),計(jì)算所述物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)與其他物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)的距離和;
26、s622、選擇距離和從小到大的前n個(gè)物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)作為候選節(jié)點(diǎn);
27、s623、從所述候選節(jié)點(diǎn)中,選擇與所述歸屬接入點(diǎn)的距離最小的候選節(jié)點(diǎn)作為群組的管理節(jié)點(diǎn)。
28、本發(fā)明另一方面還提出了一種城市仿真領(lǐng)域智能設(shè)備自組織通訊裝置,包括:
29、收集模塊:收集城市仿真領(lǐng)域物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)的位置數(shù)據(jù)以及無(wú)線信號(hào)的接入點(diǎn)的位置數(shù)據(jù),轉(zhuǎn)換作為聚類算法的輸入數(shù)據(jù);
30、聚類中心模塊:對(duì)所述輸入數(shù)據(jù)進(jìn)行k均值++算法,獲得多個(gè)聚類中心;
31、群組模塊:將所有的物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)和接入點(diǎn),根據(jù)所述聚類中心,劃分到不同的群組中;
32、判斷模塊:如果群組中沒(méi)有接入點(diǎn),則進(jìn)入無(wú)接入點(diǎn)模塊;如果群組中有一個(gè)接入點(diǎn),則進(jìn)入一接入點(diǎn)模塊;如果群組中有多個(gè)接入點(diǎn),則進(jìn)入多接入點(diǎn)模塊;
33、無(wú)接入點(diǎn)模塊:從群組中選擇一個(gè)最中心的物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)作為管理節(jié)點(diǎn),群組中的每個(gè)物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)從本群組以外的全網(wǎng)接入點(diǎn)中選擇最近的接入點(diǎn)作為歸屬接入點(diǎn);所述管理節(jié)點(diǎn)作為群組的中心,協(xié)調(diào)物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)間的通信,承擔(dān)數(shù)據(jù)匯聚與轉(zhuǎn)發(fā)的角色,增強(qiáng)群組內(nèi)的信息流通,優(yōu)化通信路徑;
34、一接入點(diǎn)模塊:群組中的每個(gè)物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)將所述一個(gè)接入點(diǎn)選為歸屬接入點(diǎn),并基于物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)與其他物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)的距離和、以及與所述歸屬接入點(diǎn)的距離,選擇管理節(jié)點(diǎn);所述管理節(jié)點(diǎn)承擔(dān)物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)與接入點(diǎn)之間的中繼作用,作為中轉(zhuǎn)站,實(shí)現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)與接入點(diǎn)的通信;
35、多接入點(diǎn)模塊:群組中每個(gè)物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)選擇與之最近的接入點(diǎn)作為歸屬接入點(diǎn);將每個(gè)接入點(diǎn)和選擇其作為歸屬接入點(diǎn)的物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)分到同一個(gè)分組,從而形成子群組。
36、進(jìn)一步的,所述無(wú)接入點(diǎn)模塊具體包括:
37、中心節(jié)點(diǎn)單元:對(duì)于群組中的每個(gè)物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn),分別計(jì)算其與其他物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)之間的距離并求和,作為所述物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)的中心性評(píng)分,選擇具有最高中心性評(píng)分的物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)作為群組的中心節(jié)點(diǎn)。
38、歸屬接入點(diǎn)單元:對(duì)于群組中的每個(gè)物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn),計(jì)算其與全網(wǎng)接入點(diǎn)之間的距離,根據(jù)距離選擇最近的接入點(diǎn)作為其歸屬接入點(diǎn);所述全網(wǎng)接入點(diǎn)為其他群組中的接入點(diǎn)。
39、進(jìn)一步的,所述一接入點(diǎn)模塊包括:
40、距離和單元:對(duì)于群組中每個(gè)物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn),計(jì)算所述物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)與其他物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)的距離和;
41、接入點(diǎn)距離單元:計(jì)算每個(gè)物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)與所述歸屬接入點(diǎn)的距離;
42、綜合距離單元:將每個(gè)物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)所述與其他物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)的距離和、以及與所述歸屬接入點(diǎn)的距離,以同樣的權(quán)重計(jì)算加權(quán)和,作為所述物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)的綜合距離;
43、管理節(jié)點(diǎn)單元:選擇綜合距離最小的物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)作為群組的管理節(jié)點(diǎn)。
44、進(jìn)一步的,所述一接入點(diǎn)模塊包括:
45、距離和與權(quán)重單元:對(duì)于群組中每個(gè)物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn),計(jì)算所述物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)與其他物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)的距離和,并設(shè)權(quán)重為1;
46、接入點(diǎn)距離與權(quán)重單元:計(jì)算每個(gè)物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)與所述歸屬接入點(diǎn)的距離,并設(shè)權(quán)重為10;
47、加權(quán)和單元:將每個(gè)物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)所述與其他物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)的距離和及其權(quán)重、以及與所述歸屬接入點(diǎn)的距離及其權(quán)重,計(jì)算加權(quán)和,作為所述物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)的綜合距離;
48、管理節(jié)點(diǎn)選擇單元:選擇綜合距離最小的物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)作為群組的管理節(jié)點(diǎn)。
49、進(jìn)一步的,所述一接入點(diǎn)模塊包括:
50、距離和計(jì)算單元:對(duì)于群組中每個(gè)物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn),計(jì)算所述物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)與其他物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)的距離和;
51、候選節(jié)點(diǎn)單元:選擇距離和從小到大的前n個(gè)物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)作為候選節(jié)點(diǎn);
52、選擇單元:從所述候選節(jié)點(diǎn)中,選擇與所述歸屬接入點(diǎn)的距離最小的候選節(jié)點(diǎn)作為群組的管理節(jié)點(diǎn)。
53、本發(fā)明提出一種城市仿真領(lǐng)域智能設(shè)備自組織通訊方法及裝置,能夠提高通訊效率,增強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)定性,降低能耗。
54、為達(dá)到上述目的,本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的:
55、一種城市仿真領(lǐng)域智能設(shè)備自組織通訊方法,包括:
56、s1、收集城市仿真領(lǐng)域物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)的位置數(shù)據(jù)以及無(wú)線信號(hào)的接入點(diǎn)的位置數(shù)據(jù),轉(zhuǎn)換作為聚類算法的輸入數(shù)據(jù);
57、s2、對(duì)所述輸入數(shù)據(jù)進(jìn)行k均值++算法,獲得多個(gè)聚類中心;
58、s3、將所有的物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)和接入點(diǎn),根據(jù)所述聚類中心,劃分到不同的群組中;
59、s4、如果群組中沒(méi)有接入點(diǎn),則執(zhí)行步驟s5;如果群組中有一個(gè)接入點(diǎn),則執(zhí)行步驟s6;如果群組中有多個(gè)接入點(diǎn),則執(zhí)行步驟s7;
60、s5、從群組中選擇一個(gè)最中心的物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)作為管理節(jié)點(diǎn),群組中的每個(gè)物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)從本群組以外的全網(wǎng)接入點(diǎn)中選擇最近的接入點(diǎn)作為歸屬接入點(diǎn);所述管理節(jié)點(diǎn)作為群組的中心,協(xié)調(diào)物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)間的通信,承擔(dān)數(shù)據(jù)匯聚與轉(zhuǎn)發(fā)的角色,增強(qiáng)群組內(nèi)的信息流通,優(yōu)化通信路徑;
61、s6、群組中的每個(gè)物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)將所述一個(gè)接入點(diǎn)選為歸屬接入點(diǎn),并基于物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)與其他物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)的距離和、以及與所述歸屬接入點(diǎn)的距離,選擇管理節(jié)點(diǎn);所述管理節(jié)點(diǎn)承擔(dān)物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)與接入點(diǎn)之間的中繼作用,作為中轉(zhuǎn)站,實(shí)現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)與接入點(diǎn)的通信;
62、s7、群組中每個(gè)物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)選擇與之最近的接入點(diǎn)作為歸屬接入點(diǎn);將每個(gè)接入點(diǎn)和選擇其作為歸屬接入點(diǎn)的物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)分到同一個(gè)分組,從而形成子群組。
63、進(jìn)一步的,步驟s5具體包括:
64、s51,計(jì)算群組的中心節(jié)點(diǎn):對(duì)于群組中的每個(gè)物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn),分別計(jì)算其與其他物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)之間的距離并求和,作為所述物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)的中心性評(píng)分,選擇具有最高中心性評(píng)分的物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)作為群組的中心節(jié)點(diǎn);
65、s52,選擇歸屬接入點(diǎn):對(duì)于群組中的每個(gè)物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn),計(jì)算其與全網(wǎng)接入點(diǎn)之間的距離,根據(jù)距離選擇最近的接入點(diǎn)作為其歸屬接入點(diǎn);所述全網(wǎng)接入點(diǎn)為其他群組中的接入點(diǎn)。
66、進(jìn)一步的,步驟s6所述管理節(jié)點(diǎn)的選擇方法包括:
67、s601、對(duì)于群組中每個(gè)物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn),計(jì)算所述物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)與其他物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)的距離和;
68、s602、計(jì)算每個(gè)物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)與所述歸屬接入點(diǎn)的距離;
69、s603、將每個(gè)物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)所述與其他物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)的距離和、以及與所述歸屬接入點(diǎn)的距離,以同樣的權(quán)重計(jì)算加權(quán)和,作為所述物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)的綜合距離;
70、s604、選擇綜合距離最小的物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)作為群組的管理節(jié)點(diǎn)。
71、進(jìn)一步的,步驟s6所述管理節(jié)點(diǎn)的選擇方法包括:
72、s611、對(duì)于群組中每個(gè)物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn),計(jì)算所述物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)與其他物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)的距離和,并設(shè)權(quán)重為1;
73、s612、計(jì)算每個(gè)物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)與所述歸屬接入點(diǎn)的距離,并設(shè)權(quán)重為10;
74、s613、將每個(gè)物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)所述與其他物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)的距離和及其權(quán)重、以及與所述歸屬接入點(diǎn)的距離及其權(quán)重,計(jì)算加權(quán)和,作為所述物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)的綜合距離;
75、s614、選擇綜合距離最小的物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)作為群組的管理節(jié)點(diǎn)。
76、進(jìn)一步的,步驟s6所述管理節(jié)點(diǎn)的選擇方法包括:
77、s621、對(duì)于群組中每個(gè)物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn),計(jì)算所述物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)與其他物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)的距離和;
78、s622、選擇距離和從小到大的前n個(gè)物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)作為候選節(jié)點(diǎn);
79、s623、從所述候選節(jié)點(diǎn)中,選擇與所述歸屬接入點(diǎn)的距離最小的候選節(jié)點(diǎn)作為群組的管理節(jié)點(diǎn)。
80、本發(fā)明另一方面還提出了一種城市仿真領(lǐng)域智能設(shè)備自組織通訊裝置,包括:
81、收集模塊:收集城市仿真領(lǐng)域物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)的位置數(shù)據(jù)以及無(wú)線信號(hào)的接入點(diǎn)的位置數(shù)據(jù),轉(zhuǎn)換作為聚類算法的輸入數(shù)據(jù);
82、聚類中心模塊:對(duì)所述輸入數(shù)據(jù)進(jìn)行k均值++算法,獲得多個(gè)聚類中心;
83、群組模塊:將所有的物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)和接入點(diǎn),根據(jù)所述聚類中心,劃分到不同的群組中;
84、判斷模塊:如果群組中沒(méi)有接入點(diǎn),則進(jìn)入無(wú)接入點(diǎn)模塊;如果群組中有一個(gè)接入點(diǎn),則進(jìn)入一接入點(diǎn)模塊;如果群組中有多個(gè)接入點(diǎn),則進(jìn)入多接入點(diǎn)模塊;
85、無(wú)接入點(diǎn)模塊:從群組中選擇一個(gè)最中心的物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)作為管理節(jié)點(diǎn),群組中的每個(gè)物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)從本群組以外的全網(wǎng)接入點(diǎn)中選擇最近的接入點(diǎn)作為歸屬接入點(diǎn);所述管理節(jié)點(diǎn)作為群組的中心,協(xié)調(diào)物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)間的通信,承擔(dān)數(shù)據(jù)匯聚與轉(zhuǎn)發(fā)的角色,增強(qiáng)群組內(nèi)的信息流通,優(yōu)化通信路徑;
86、一接入點(diǎn)模塊:群組中的每個(gè)物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)將所述一個(gè)接入點(diǎn)選為歸屬接入點(diǎn),并基于物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)與其他物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)的距離和、以及與所述歸屬接入點(diǎn)的距離,選擇管理節(jié)點(diǎn);所述管理節(jié)點(diǎn)承擔(dān)物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)與接入點(diǎn)之間的中繼作用,作為中轉(zhuǎn)站,實(shí)現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)與接入點(diǎn)的通信;
87、多接入點(diǎn)模塊:群組中每個(gè)物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)選擇與之最近的接入點(diǎn)作為歸屬接入點(diǎn);將每個(gè)接入點(diǎn)和選擇其作為歸屬接入點(diǎn)的物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)分到同一個(gè)分組,從而形成子群組。
88、進(jìn)一步的,所述無(wú)接入點(diǎn)模塊具體包括:
89、中心節(jié)點(diǎn)單元:對(duì)于群組中的每個(gè)物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn),分別計(jì)算其與其他物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)之間的距離并求和,作為所述物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)的中心性評(píng)分,選擇具有最高中心性評(píng)分的物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)作為群組的中心節(jié)點(diǎn);
90、歸屬接入點(diǎn)單元:對(duì)于群組中的每個(gè)物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn),計(jì)算其與全網(wǎng)接入點(diǎn)之間的距離,根據(jù)距離選擇最近的接入點(diǎn)作為其歸屬接入點(diǎn);所述全網(wǎng)接入點(diǎn)為其他群組中的接入點(diǎn)。
91、進(jìn)一步的,所述一接入點(diǎn)模塊包括:
92、距離和單元:對(duì)于群組中每個(gè)物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn),計(jì)算所述物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)與其他物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)的距離和;
93、接入點(diǎn)距離單元:計(jì)算每個(gè)物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)與所述歸屬接入點(diǎn)的距離;
94、綜合距離單元:將每個(gè)物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)所述與其他物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)的距離和、以及與所述歸屬接入點(diǎn)的距離,以同樣的權(quán)重計(jì)算加權(quán)和,作為所述物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)的綜合距離;
95、管理節(jié)點(diǎn)單元:選擇綜合距離最小的物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)作為群組的管理節(jié)點(diǎn)。
96、進(jìn)一步的,所述一接入點(diǎn)模塊包括:
97、距離和與權(quán)重單元:對(duì)于群組中每個(gè)物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn),計(jì)算所述物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)與其他物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)的距離和,并設(shè)權(quán)重為1;
98、接入點(diǎn)距離與權(quán)重單元:計(jì)算每個(gè)物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)與所述歸屬接入點(diǎn)的距離,并設(shè)權(quán)重為10;
99、加權(quán)和單元:將每個(gè)物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)所述與其他物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)的距離和及其權(quán)重、以及與所述歸屬接入點(diǎn)的距離及其權(quán)重,計(jì)算加權(quán)和,作為所述物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)的綜合距離;
100、管理節(jié)點(diǎn)選擇單元:選擇綜合距離最小的物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)作為群組的管理節(jié)點(diǎn)。
101、進(jìn)一步的,所述一接入點(diǎn)模塊包括:
102、距離和計(jì)算單元:對(duì)于群組中每個(gè)物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn),計(jì)算所述物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)與其他物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)的距離和;
103、候選節(jié)點(diǎn)單元:選擇距離和從小到大的前n個(gè)物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)作為候選節(jié)點(diǎn);
104、選擇單元:從所述候選節(jié)點(diǎn)中,選擇與所述歸屬接入點(diǎn)的距離最小的候選節(jié)點(diǎn)作為群組的管理節(jié)點(diǎn)。
105、與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有如下的有益效果:
106、1.提高通訊效率:本發(fā)明通過(guò)接入點(diǎn)聚類,將智能設(shè)備劃分為多個(gè)相對(duì)集中的群組,減少了通訊距離和信號(hào)干擾,提高了數(shù)據(jù)傳輸?shù)男屎蜏?zhǔn)確性。
107、2.增強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)定性:本發(fā)明通過(guò)管理節(jié)點(diǎn)的設(shè)置,使群組內(nèi)的設(shè)備和管理節(jié)點(diǎn)形成了相對(duì)穩(wěn)定的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),減少了頻繁的自組織過(guò)程對(duì)網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)定性的影響。