申请/专利权人：中国联合网络通信集团有限公司

申请日：2019-05-15

公开（公告）日：2020-10-23

公开（公告）号：CN110087274B

主分类号：H04W40/10(20090101)

分类号：H04W40/10(20090101);H04W40/32(20090101);H04W52/02(20090101);H04L12/733(20130101)

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2020.10.23#授权;2019.08.27#实质审查的生效;2019.08.02#公开

摘要：本申请公开了一种分簇方法及装置，该方法包括：获取网络中当前周期内的各个候选簇头节点；根据网络中节点到基站的最小距离Dmin、网络中节点到基站的最大距离Dmax、节点i到基站的距离Di‑BS、节点i的中心度Ci、节点个数N和预设的最大竞争半径Rmax，计算各个候选簇头节点的竞争半径Ri；以任一候选簇头节点为圆心，根据该候选簇头节点的竞争半径确定参与簇头竞争的候选簇头节点；根据候选簇头节点的竞争半径Ri，从参与簇头竞争的候选簇头节点中选出簇头节点，并建簇；确定当前候选簇头节点，当前候选簇头节点为除参与簇头竞争的候选簇头节点之外的候选簇头节点。本申请引入了竞争半径，能够在保证网络连通性的前提下，最大限度的均衡网络能量消耗。

主权项：1.一种分簇方法，其特征在于，包括：获取网络中当前周期内的各个候选簇头节点；根据网络中节点到基站的最小距离Dmin、网络中节点到基站的最大距离Dmax、节点i到基站的距离Di-BS、节点i的中心度Ci、节点个数N和预设的最大竞争半径Rmax，计算各个候选簇头节点的竞争半径Ri；以任一候选簇头节点为圆心，根据该候选簇头节点的竞争半径确定参与簇头竞争的候选簇头节点；根据候选簇头节点的竞争半径Ri，从参与簇头竞争的候选簇头节点中选出簇头节点，并建簇；确定当前候选簇头节点，所述当前候选簇头节点为除所述参与簇头竞争的候选簇头节点之外的候选簇头节点；所述计算各个候选簇头节点的竞争半径Ri，包括：根据公式1计算所述各个候选簇头节点的竞争半径： 其中，α、β均为权值，α+β＝1，Dmin为网络中节点到基站的最小距离，Dmax为网络中节点到基站的最大距离，Di-BS为节点i到基站的距离，Ci为节点i的中心度，N为节点个数，Rmax为预设的最大竞争半径。

全文数据：一种分簇方法、装置技术领域本发明属于数据处理技术领域，具体涉及一种分簇方法、装置。背景技术在无线传感器网络中，传感器被部署在各种环境下，具有自组织、扩展性强等优点。但事实上，由于传感器节点分布式随机和不均匀的，容易造成节点在部分区域密集分布，存在大量的冗余节点。一个簇内的节点采集大量的重复数据消耗了本就有限的能量，降低了网络的生存时间。因而需要设计简单高效的节点分簇方法来完成数据的传输。目前常用的分簇方法主要有：非均匀分簇方法和层次分簇方法。非均匀分簇方法的基本思想是衡量基站到簇头的距离，离基站距离远的簇的规模设置较大，离基站距离近的簇的规模设置较小。利用这种方式将网络分为大小不均的簇。但是该方法的缺陷在于距离基站近的簇头会过多的消耗能量，导致簇头提前死亡，从而让网络的生存时间降低。层次分簇方法的基本思想是只选择与距离最近的邻居节点进行数据传递，通过得到一条通信传输链路，最终让数据成功传递到目的节点。但是该方法的缺陷在于需要实时调整网络的拓扑结构，潜在的造成了网络的能量浪费。当前的分簇方法要么是簇头提前死亡，要么是需要实时调整网络的拓扑结构，潜在的造成了网络的能量浪费。发明内容本申请针对当前的分簇方法要么是簇头提前死亡，要么是需要实时调整网络的拓扑结构，潜在的造成了网络的能量浪费的问题，提供一种分簇方法及装置。本申请提供一种分簇方法，包括：获取网络中当前周期内的各个候选簇头节点；根据网络中节点到基站的最小距离Dmin、网络中节点到基站的最大距离Dmax、节点i到基站的距离Di-BS、节点i的中心度Ci、节点个数N和预设的最大竞争半径Rmax，计算各个候选簇头节点的竞争半径Ri；以任一候选簇头节点为圆心，根据该候选簇头节点的竞争半径确定参与簇头竞争的候选簇头节点；根据候选簇头节点的竞争半径Ri，从参与簇头竞争的候选簇头节点中选出簇头节点，并建簇；确定当前候选簇头节点，所述当前候选簇头节点为除所述参与簇头竞争的候选簇头节点之外的候选簇头节点。可选的，所述计算各个候选簇头节点的竞争半径Ri，包括：根据公式1计算所述各个候选簇头节点的竞争半径：其中，α、β均为权值，α+β＝1，Dmin为网络中节点到基站的最小距离，Dmax为网络中节点到基站的最大距离，Di-BS为节点i到基站的距离，Ci为节点i的中心度，N为节点个数，Rmax为预设的最大竞争半径。可选的，所述以任一候选簇头节点为圆心，根据该候选簇头节点的竞争半径确定参与簇头竞争的候选簇头节点，包括：以任一候选簇头节点为圆心，根据该候选簇头节点的竞争半径为半径，确定圆形区域；确定落入所述圆形区域内的候选簇头节点；将所述落入所述圆形区域内的候选簇头节点和作为所述圆心的候选簇头节点确定为参与簇头竞争的候选簇头节点。可选的，所述根据候选簇头节点的竞争半径Ri，从参与簇头竞争的候选簇头节点中选出簇头节点，包括：判断是否存在落入所述圆形区域内的候选簇头节点的竞争半径大于圆心的候选簇头节点的竞争半径；若存在，则从中选出竞争半径最大的候选簇头节点作为簇头节点；若不存在，判断是否存在落入所述圆形区域内的候选簇头节点的竞争半径等于圆心的候选簇头节点的竞争半径；若存在，则比较竞争半径相等的候选簇头节点的剩余能量，从竞争半径相等的候选簇头节点中选出剩余能量最大的候选簇头节点作为簇头节点；否则，将圆心的候选簇头节点作为簇头节点。可选的，所述从参与簇头竞争的候选簇头节点中选出簇头节点，并建簇之后，所述方法还包括：计算所述簇的平均剩余能量；选出剩余能量低于所述平均剩余能量的普通节点，并向该普通节点发送休眠指令，以使该普通节点进行休眠，所述普通节点为除选出的簇头节点之外的参与簇头竞争的候选簇头节点；在当前周期结束后，向休眠的普通节点发送唤醒指令。本申请提供一种分簇装置，包括：获取模块，用于获取网络中当前周期内的各个候选簇头节点；第一计算模块，用于根据网络中节点到基站的最小距离Dmin、网络中节点到基站的最大距离Dmax、节点i到基站的距离Di-BS、节点i的中心度Ci、节点个数N和预设的最大竞争半径Rmax，计算各个候选簇头节点的竞争半径Ri；第一确定模块，用于以任一候选簇头节点为圆心，根据该候选簇头节点的竞争半径确定参与簇头竞争的候选簇头节点；选举模块，用于根据候选簇头节点的竞争半径Ri，从参与簇头竞争的候选簇头节点中选出簇头节点，并建簇；第二确定模块，用于确定当前候选簇头节点，所述当前候选簇头节点为除所述参与簇头竞争的候选簇头节点之外的候选簇头节点。可选的，所述第一计算模块，具体用于：根据公式1计算所述各个候选簇头节点的竞争半径：其中，α、β均为权值，α+β＝1，Dmin为网络中节点到基站的最小距离，Dmax为网络中节点到基站的最大距离，Di-BS为节点i到基站的距离，Ci为节点i的中心度，N为节点个数，Rmax为预设的最大竞争半径。可选的，所述第一确定模块，包括：第一确定子模块，用于以任一候选簇头节点为圆心，根据该候选簇头节点的竞争半径为半径，确定圆形区域；第二确定子模块，用于确定落入所述圆形区域内的候选簇头节点；第三确定子模块，用于将所述落入所述圆形区域内的候选簇头节点和作为所述圆心的候选簇头节点确定为参与簇头竞争的候选簇头节点。可选的，所述选举模块，包括：第一判断模块，用于判断是否存在落入所述圆形区域内的候选簇头节点的竞争半径大于圆心的候选簇头节点的竞争半径；第四确定子模块，用于若存在，则从中选出竞争半径最大的候选簇头节点作为簇头节点；第二判断模块，用于若不存在，判断是否存在落入所述圆形区域内的候选簇头节点的竞争半径等于圆心的候选簇头节点的竞争半径；第五确定子模块，用于若存在，则比较竞争半径相等的候选簇头节点的剩余能量，从竞争半径相等的候选簇头节点中选出剩余能量最大的候选簇头节点作为簇头节点；第六确定子模块，用于否则，将圆心的候选簇头节点作为簇头节点。可选的，所述装置还包括：第二计算模块，用于计算所述簇的平均剩余能量；休眠模块，用于选出剩余能量低于所述平均剩余能量的普通节点，并向该普通节点发送休眠指令，以使该普通节点进行休眠，所述普通节点为除选出的簇头节点之外的参与簇头竞争的候选簇头节点；唤醒模块，用于在当前周期结束后，向休眠的普通节点发送唤醒指令。本申请提供的一种分簇方法，引入了竞争半径，能够在保证网络连通性的前提下，最大限度的均衡网络能量消耗，延长网络生存时间。附图说明图1为本申请第一实施例提供的一种分簇方法的流程图；图2为本申请第一实施例提供的图1中步骤S3的流程图；图3为本申请第一实施例提供的一种分簇方法的另一流程图；图4为本申请第二实施例提供的一种分簇装置的结构示意图；图5为本申请第二实施例提供的一种分簇装置的另一结构示意图；图6为本申请第二实施例提供的一种分簇装置的另一结构示意图。具体实施方式为使本领域技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细描述。本申请提供一种分簇方法、装置。以下分别结合本申请提供的实施例的附图逐一进行详细说明。本申请第一实施例提供的一种分簇方法如下：本申请实施例的执行主体是基站，如图1所示，其示出了本申请实施例提供的一种分簇方法的流程图，包括以下步骤。步骤S1，获取网络中当前周期内的各个候选簇头节点。一般来说，无线传感器网络有大量节点，且能量有限不能直接跟基站进行通信。就需要有效的路由协议，而分簇路由协议是其中一种，它将邻近区域的节点组成一个簇，并选出簇头，簇内节点先将数据传给簇头，簇头将数据融合之后再转发给下一跳或直接转发给基站。当前的分簇方法要么是簇头提前死亡，要么是需要实时调整网络的拓扑结构，潜在的造成了网络的能量浪费。为了能够最大限度的均衡网络能量消耗，本申请实施例提出一种分簇方法。首先通过基站对网络进行初始化，网络中设置一个簇头选举阈值。各个传感器节点产生一个随机数，该随机数属于0-1之间。各个传感器节点将其随机数与簇头选举阈值进行比较，随机数小于簇头选举阈值的节点成为候选簇头节点。在该步骤中，各个候选簇头节点向周围邻居候选簇头广播成为候选簇头节点的消息，邻居候选簇头节点更新自身的邻居候选簇头节点信息表。基站获取网络中当前周期内的各个候选簇头节点。步骤S2，根据网络中节点到基站的最小距离Dmin、网络中节点到基站的最大距离Dmax、节点i到基站的距离Di-BS、节点i的中心度Ci、节点个数N和预设的最大竞争半径Rmax，计算各个候选簇头节点的竞争半径Ri。优选地，所述步骤S2，计算各个候选簇头节点的竞争半径Ri，包括：根据公式1计算所述各个候选簇头节点的竞争半径：其中，α、β均为权值，α+β＝1，Dmin为网络中节点到基站的最小距离，Dmax为网络中节点到基站的最大距离，Di-BS为节点i到基站的距离，Ci为节点i的中心度，N为节点个数，Rmax为预设的最大竞争半径。在该步骤中，引入了竞争半径的概念，通过计算各个候选簇头节点的竞争半径Ri，进而根据各个候选簇头节点的竞争半径Ri进行分簇。各个候选簇头节点的竞争半径与节点i到基站的距离Di-BS成反比，与节点i的中心度Ci成正比。节点i的中心度Ci表示的是节点i能与周围邻居节点能直接进行通信的个数，即通信路径的条数。步骤S3，以任一候选簇头节点为圆心，根据该候选簇头节点的竞争半径确定参与簇头竞争的候选簇头节点。优选地，如图2所示，所述步骤S3，以任一候选簇头节点为圆心，根据该候选簇头节点的竞争半径确定参与簇头竞争的候选簇头节点，包括：步骤S301，以任一候选簇头节点为圆心，根据该候选簇头节点的竞争半径为半径，确定圆形区域；步骤S302，确定落入所述圆形区域内的候选簇头节点；步骤S303，将所述落入所述圆形区域内的候选簇头节点和作为所述圆心的候选簇头节点确定为参与簇头竞争的候选簇头节点。在该步骤中，参与簇头竞争的候选簇头节点在网络中当前周期内的各个候选簇头节点范围中，但不是所有网络中当前周期内的各个候选簇头节点都是参与簇头竞争的候选簇头节点。落入圆形区域内的候选簇头节点和圆心的候选簇头节点即为参与簇头竞争的候选簇头节点。步骤S4，根据候选簇头节点的竞争半径Ri，从参与簇头竞争的候选簇头节点中选出簇头节点，并建簇。优选地，所述步骤S4中，根据候选簇头节点的竞争半径Ri，从参与簇头竞争的候选簇头节点中选出簇头节点，包括：步骤a，判断是否存在落入所述圆形区域内的候选簇头节点的竞争半径大于圆心的候选簇头节点的竞争半径，若是，则执行步骤b；若否，则执行步骤c；步骤b，从中选出竞争半径最大的候选簇头节点作为簇头节点；步骤c，判断是否存在落入所述圆形区域内的候选簇头节点的竞争半径等于圆心的候选簇头节点的竞争半径，若是，则执行步骤d；若否，则执行步骤e；步骤d，比较竞争半径相等的候选簇头节点的剩余能量，从竞争半径相等的候选簇头节点中选出剩余能量最大的候选簇头节点作为簇头节点；步骤e，将圆心的候选簇头节点作为簇头节点。在该步骤中，参与簇头竞争的候选簇头节点按照簇头竞争规则进行最终簇头的竞争，胜出者成为最终的簇头节点。竞争规则为先根据竞争半径进行判断，若根据竞争半径判断不出簇头节点，则根据剩余能量进行判断。首先，判断是否存在落入圆形区域内的候选簇头节点的竞争半径大于圆心的候选簇头节点的竞争半径，若存在，从大于圆心的候选簇头节点的竞争半径的候选簇头节点中选出竞争半径最大的候选簇头节点作为簇头节点。其次，若不存在落入圆形区域内的候选簇头节点的竞争半径大于圆心的候选簇头节点的竞争半径，则判断是否存在落入圆形区域内的候选簇头节点的竞争半径等于圆心的候选簇头节点的竞争半径，若存在，比较竞争半径相等的候选簇头节点的剩余能量，从竞争半径相等的候选簇头节点中选出剩余能量最大的候选簇头节点作为簇头节点。再次，若不存在落入圆形区域内的候选簇头节点的竞争半径等于圆心的候选簇头节点的竞争半径，则说明圆形区域内圆心的候选簇头节点的竞争半径最大，则将圆心的候选簇头节点作为簇头节点。最后，簇头节点向外广播自己是最终的簇头节点的消息。而除簇头节点以外的其他参与簇头竞争的簇头候选节点收到该消息后将退出竞争，成为普通节点，最终完成建簇。至此网络中建一个簇的流程结束。步骤S5，确定当前候选簇头节点，所述当前候选簇头节点为除所述参与簇头竞争的候选簇头节点之外的候选簇头节点。在该步骤中，在建立一个簇之后，在网络中当前周期内的各个候选簇头节点变少，即需要重新确定当前候选簇头节点。因为之前的步骤中，参与簇头竞争的候选簇头节点已经建成一个簇，所以当前候选簇头节点为除参与簇头竞争的候选簇头节点之外的候选簇头节点。再确定出当前候选簇头节点之后，再重新按照步骤S1-步骤S4进行簇头节点的选举和建簇，循环执行如图1，直至网络中当前周期内的所有候选簇头节点都完成建簇，最终完成分簇。优选地，如图3所示，所述方法还包括：步骤S6，计算所述簇的平均剩余能量；步骤S7，选出剩余能量低于所述平均剩余能量的普通节点，并向该普通节点发送休眠指令，以使该普通节点进行休眠，所述普通节点为除选出的簇头节点之外的参与簇头竞争的候选簇头节点；步骤S8，在当前周期结束后，向休眠的普通节点发送唤醒指令。在上述步骤中，基站首先计算簇的平均剩余能量，然后各个簇内的普通节点向簇头节点发送自身的剩余能量信息。基站选出剩余能量低于所述平均剩余能量的普通节点，并向所述普通节点发送休眠指令，以使该普通节点进行休眠。一个周期时间后，基站向休眠的普通节点发送唤醒指令，休眠节点被唤醒，并重复步骤S1-S7，直至网络失效。需要说明的是，剩余能量低于所述平均剩余能量的普通节点休眠之后，才能最终确定工作的簇内普通节点，工作的簇内普通节点开始采集数据并发送给簇头节点，簇头节点通过无线通信的方式发送给基站，完成数据传输。本申请提供的一种分簇方法，引入了竞争半径和休眠机制，能够在保证网络连通性的前提下，最大限度的均衡网络能量消耗，延长网络生存时间。本申请第二实施例提供的一种分簇装置如下：在上述的实施例中，提供了一种分簇方法，与之相对应的，本申请还提供了一种分簇装置。如图4所示，其示出了本申请实施例提供的一种分簇装置的结构示意图，包括以下模块。获取模块11，用于获取网络中当前周期内的各个候选簇头节点；第一计算模块12，用于根据网络中节点到基站的最小距离Dmin、网络中节点到基站的最大距离Dmax、节点i到基站的距离Di-BS、节点i的中心度Ci、节点个数N和预设的最大竞争半径Rmax，计算各个候选簇头节点的竞争半径Ri；第一确定模块13，用于以任一候选簇头节点为圆心，根据该候选簇头节点的竞争半径确定参与簇头竞争的候选簇头节点；选举模块14，用于根据候选簇头节点的竞争半径Ri，从参与簇头竞争的候选簇头节点中选出簇头节点，并建簇；第二确定模块15，用于确定当前候选簇头节点，所述当前候选簇头节点为除所述参与簇头竞争的候选簇头节点之外的候选簇头节点。可选的，所述第一计算模块12，具体用于：根据公式1计算所述各个候选簇头节点的竞争半径：其中，α、β均为权值，α+β＝1，Dmin为网络中节点到基站的最小距离，Dmax为网络中节点到基站的最大距离，Di-BS为节点i到基站的距离，Ci为节点i的中心度，N为节点个数，Rmax为预设的最大竞争半径。可选的，如图5所示，其示出了本申请实施例提供的一种分簇装置的另一结构示意图，所述第一确定模块13，包括：第一确定子模块131，用于以任一候选簇头节点为圆心，根据该候选簇头节点的竞争半径为半径，确定圆形区域；第二确定子模块132，用于确定落入所述圆形区域内的候选簇头节点；第三确定子模块133，用于将所述落入所述圆形区域内的候选簇头节点和作为所述圆心的候选簇头节点确定为参与簇头竞争的候选簇头节点。可选的，所述选举模块14，具体用于：判断是否存在落入所述圆形区域内的候选簇头节点的竞争半径大于圆心的候选簇头节点的竞争半径；若存在，则从中选出竞争半径最大的候选簇头节点作为簇头节点；若不存在，判断是否存在落入所述圆形区域内的候选簇头节点的竞争半径等于圆心的候选簇头节点的竞争半径；若存在，则比较竞争半径相等的候选簇头节点的剩余能量，从竞争半径相等的候选簇头节点中选出剩余能量最大的候选簇头节点作为簇头节点；第六确定子模块，用于否则，将圆心的候选簇头节点作为簇头节点。可选的，如图6所示，其示出了本申请实施例提供的一种分簇装置的另一结构示意图，所述装置还包括：第二计算模块16，用于计算所述簇的平均剩余能量；休眠模块17，用于选出剩余能量低于所述平均剩余能量的普通节点，并向该普通节点发送休眠指令，以使该普通节点进行休眠，所述普通节点为除选出的簇头节点之外的参与簇头竞争的候选簇头节点；唤醒模块18，用于在当前周期结束后，向休眠的普通节点发送唤醒指令。可以理解的是，以上实施方式仅仅是为了说明本发明的原理而采用的示例性实施方式，然而本发明并不局限于此。对于本领域内的普通技术人员而言，在不脱离本发明的精神和实质的情况下，可以做出各种变型和改进，这些变型和改进也视为本发明的保护范围。

权利要求：1.一种分簇方法，其特征在于，包括：获取网络中当前周期内的各个候选簇头节点；根据网络中节点到基站的最小距离Dmin、网络中节点到基站的最大距离Dmax、节点i到基站的距离Di-BS、节点i的中心度Ci、节点个数N和预设的最大竞争半径Rmax，计算各个候选簇头节点的竞争半径Ri；以任一候选簇头节点为圆心，根据该候选簇头节点的竞争半径确定参与簇头竞争的候选簇头节点；根据候选簇头节点的竞争半径Ri，从参与簇头竞争的候选簇头节点中选出簇头节点，并建簇；确定当前候选簇头节点，所述当前候选簇头节点为除所述参与簇头竞争的候选簇头节点之外的候选簇头节点。2.根据权利要求1所述的分簇方法，其特征在于，所述计算各个候选簇头节点的竞争半径Ri，包括：根据公式1计算所述各个候选簇头节点的竞争半径：其中，α、β均为权值，α+β＝1，Dmin为网络中节点到基站的最小距离，Dmax为网络中节点到基站的最大距离，Di-BS为节点i到基站的距离，Ci为节点i的中心度，N为节点个数，Rmax为预设的最大竞争半径。3.根据权利要求1所述的分簇方法，其特征在于，所述以任一候选簇头节点为圆心，根据该候选簇头节点的竞争半径确定参与簇头竞争的候选簇头节点，包括：以任一候选簇头节点为圆心，根据该候选簇头节点的竞争半径为半径，确定圆形区域；确定落入所述圆形区域内的候选簇头节点；将所述落入所述圆形区域内的候选簇头节点和作为所述圆心的候选簇头节点确定为参与簇头竞争的候选簇头节点。4.根据权利要求3所述的分簇方法，其特征在于，所述根据候选簇头节点的竞争半径Ri，从参与簇头竞争的候选簇头节点中选出簇头节点，包括：判断是否存在落入所述圆形区域内的候选簇头节点的竞争半径大于圆心的候选簇头节点的竞争半径；若存在，则从中选出竞争半径最大的候选簇头节点作为簇头节点；若不存在，判断是否存在落入所述圆形区域内的候选簇头节点的竞争半径等于圆心的候选簇头节点的竞争半径；若存在，则比较竞争半径相等的候选簇头节点的剩余能量，从竞争半径相等的候选簇头节点中选出剩余能量最大的候选簇头节点作为簇头节点；否则，将圆心的候选簇头节点作为簇头节点。5.根据权利要求1所述的分簇方法，其特征在于，所述从参与簇头竞争的候选簇头节点中选出簇头节点，并建簇之后，所述方法还包括：计算所述簇的平均剩余能量；选出剩余能量低于所述平均剩余能量的普通节点，并向该普通节点发送休眠指令，以使该普通节点进行休眠，所述普通节点为除选出的簇头节点之外的参与簇头竞争的候选簇头节点；在当前周期结束后，向休眠的普通节点发送唤醒指令。6.一种分簇装置，其特征在于，包括：获取模块，用于获取网络中当前周期内的各个候选簇头节点；第一计算模块，用于根据网络中节点到基站的最小距离Dmin、网络中节点到基站的最大距离Dmax、节点i到基站的距离Di-BS、节点i的中心度Ci、节点个数N和预设的最大竞争半径Rmax，计算各个候选簇头节点的竞争半径Ri；第一确定模块，用于以任一候选簇头节点为圆心，根据该候选簇头节点的竞争半径确定参与簇头竞争的候选簇头节点；选举模块，用于根据候选簇头节点的竞争半径Ri，从参与簇头竞争的候选簇头节点中选出簇头节点，并建簇；第二确定模块，用于确定当前候选簇头节点，所述当前候选簇头节点为除所述参与簇头竞争的候选簇头节点之外的候选簇头节点。7.根据权利要求6所述的分簇装置，其特征在于，所述第一计算模块，具体用于：根据公式1计算所述各个候选簇头节点的竞争半径：其中，α、β均为权值，α+β＝1，Dmin为网络中节点到基站的最小距离，Dmax为网络中节点到基站的最大距离，Di-BS为节点i到基站的距离，Ci为节点i的中心度，N为节点个数，Rmax为预设的最大竞争半径。8.根据权利要求6所述的分簇装置，其特征在于，所述第一确定模块，包括：第一确定子模块，用于以任一候选簇头节点为圆心，根据该候选簇头节点的竞争半径为半径，确定圆形区域；第二确定子模块，用于确定落入所述圆形区域内的候选簇头节点；第三确定子模块，用于将所述落入所述圆形区域内的候选簇头节点和作为所述圆心的候选簇头节点确定为参与簇头竞争的候选簇头节点。9.根据权利要求8所述的分簇装置，其特征在于，所述选举模块，具体用于：判断是否存在落入所述圆形区域内的候选簇头节点的竞争半径大于圆心的候选簇头节点的竞争半径；若存在，则从中选出竞争半径最大的候选簇头节点作为簇头节点；若不存在，判断是否存在落入所述圆形区域内的候选簇头节点的竞争半径等于圆心的候选簇头节点的竞争半径；若存在，则比较竞争半径相等的候选簇头节点的剩余能量，从竞争半径相等的候选簇头节点中选出剩余能量最大的候选簇头节点作为簇头节点；否则，将圆心的候选簇头节点作为簇头节点。10.根据权利要求6所述的分簇装置，其特征在于，所述装置还包括：第二计算模块，用于计算所述簇的平均剩余能量；休眠模块，用于选出剩余能量低于所述平均剩余能量的普通节点，并向该普通节点发送休眠指令，以使该普通节点进行休眠，所述普通节点为除选出的簇头节点之外的参与簇头竞争的候选簇头节点；唤醒模块，用于在当前周期结束后，向休眠的普通节点发送唤醒指令。

百度查询： 中国联合网络通信集团有限公司 一种分簇方法、装置

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