傳感器網絡中傳感器節點剩餘能量的均衡方法及裝置與流程
2023-05-30 01:06:27 1
本發明實施例涉及傳感器網絡技術領域，尤其涉及一種傳感器網絡中節點剩餘能量的均衡方法及裝置。
背景技術：
無線傳感器網絡(wirelesssensornetworks，wsns)的基本作用是監測環境、發現和定位環境中的目標。由於傳感器節點價格低廉，可廣泛應用於數字戰場監控、國防安全、醫療保健、環境監測等領域。每個傳感器節點都有感知範圍和通信範圍，傳感器節點能感知到感知範圍內的環境信息並且能與通信範圍內的其它節點相互通信。傳感器節點的位置變化影響覆蓋、通信能耗和信息處理。
在傳感器網絡中，對於未知監測區域，通常採用隨機的方式部署節點，但是隨機部署一般不能達到覆蓋要求，存在覆蓋空洞，因此需要對傳感器節點的部署進行規劃。利用傳感器節點的移動特性，可以快速對目標區域形成有效的覆蓋，從而進行數據收集。在傳感器網絡的使用過程中，有些傳感器節點消耗的能量較少，有些傳感器節點消耗的能量較多，造成了傳感器節點能量消耗不均勻，導致大量傳感器節點提前死亡，從而導致傳感器網絡發生通信故障，傳感器網絡的穩定性較差。
技術實現要素：
本發明實施例提供一種傳感器網絡中傳感器節點剩餘能量的均衡方法及裝置，以解決目前在傳感器網絡的使用過程中，有些傳感器節點消耗的能量較少，有些傳感器節點消耗的能量較多，造成了傳感器節點能量消耗不均勻，導致大量傳感器節點提前死亡，從而導致傳感器網絡發生通信故障，傳感器網絡的穩定性較差的問題。
本發明實施例的一個方面是提供一種傳感器網絡中傳感器節點剩餘能量的均衡方法，包括：
計算傳感器網絡的剩餘能量分布係數；
判斷所述剩餘能量分布係數是否大於預設均衡係數；
若所述剩餘能量分布係數大於所述預設均衡係數，則對所述傳感器網絡中的各傳感器節點進行均衡處理，執行以下均衡處理步驟：
步驟1、根據所述剩餘能量分布係數，計算所述各傳感器節點所受到的虛擬力合力；
步驟2、根據所述各傳感器節點所受到的虛擬力合力，更新所述各傳感器節點的分布；
若進行均衡處理後所述傳感器網絡的剩餘能量分布係數仍然大於所述預設均衡係數，對所述傳感器網絡迭代進行所述均衡處理，直至所述傳感器網絡的剩餘能量分布係數小於或者等於所述預設均衡係數。
本發明實施例的另一個方面是提供一種傳感器網絡中傳感器節點剩餘能量的均衡裝置，包括：
計算模塊，用於計算傳感器網絡的剩餘能量分布係數；
判斷模塊，用於判斷所述剩餘能量分布係數是否大於預設均衡係數；
均衡處理模塊，用於若所述剩餘能量分布係數大於所述預設均衡係數，則對所述傳感器網絡中的各傳感器節點進行均衡處理，執行以下均衡處理步驟：
步驟1、根據所述剩餘能量分布係數，計算所述各傳感器節點所受到的虛擬力合力；
步驟2、根據所述各傳感器節點所受到的虛擬力合力，更新所述各傳感器節點的分布；
所述均衡處理模塊還用於若進行均衡處理後所述傳感器網絡的剩餘能量分布係數仍然大於所述預設均衡係數，對所述傳感器網絡迭代進行所述均衡處理，直至所述傳感器網絡的剩餘能量分布係數小於或者等於所述預設均衡係數。
本發明實施例提供的傳感器網絡中傳感器節點剩餘能量的均衡方法及裝置，通過計算傳感器網絡的剩餘能量分布係數，若剩餘能量分布係數大於預設均衡係數，則根據剩餘能量分布係數，計算各傳感器節點所受到的虛擬力合力；根據各傳感器節點所受到的虛擬力合力，更新各傳感器節點的分布，以對傳感器網絡中的各傳感器節點進行均衡處理，若進行均衡處理後傳感器網絡的剩餘能量分布係數仍然大於預設均衡係數，對傳感器網絡迭代進行均衡處理，直至傳感器網絡的剩餘能量分布係數小於或者等於預設均衡係數，從而使得傳感器網絡中傳感器節點剩餘能量分布均勻，實現傳感器網絡中傳感器節點剩餘能量的均衡，從而可以避免傳感器節點提前死亡，提高了傳感器網絡的穩定性。
附圖說明
圖1為本發明實施例一提供的傳感器網絡中傳感器節點剩餘能量的均衡方法流程圖；
圖2為本發明實施例二提供的傳感器網絡中傳感器節點剩餘能量的均衡方法流程圖；
圖3為本發明實施例三提供的傳感器網絡中傳感器節點剩餘能量的均衡裝置的結構示意圖；
圖4為本發明實施例四提供的傳感器網絡中傳感器節點剩餘能量的均衡裝置的結構示意圖。
具體實施方式
為使本發明的技術方案和優點更加清楚，下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基於本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬於本發明保護的範圍。
實施例一
圖1為本發明實施例一提供的傳感器網絡中傳感器節點剩餘能量的均衡方法流程圖。本發明實施例針對目前在傳感器網絡的使用過程中，有些傳感器節點消耗的能量較少，有些傳感器節點消耗的能量較多，造成了傳感器節點能量消耗不均勻，導致大量傳感器節點提前死亡，從而導致傳感器網絡發生通信故障，傳感器網絡的穩定性較差的問題，提供了傳感器網絡中傳感器節點剩餘能量的均衡方法。如圖1所示，該方法具體步驟如下：
步驟s101、計算傳感器網絡的剩餘能量分布係數。
其中，傳感器網絡的剩餘能量分布係數越小，表示傳感器網絡中各傳感器節點的剩餘能量分布越均勻；傳感器網絡的剩餘能量分布係數越小，表示傳感器網絡中各傳感器節點的剩餘能量分布越不均勻。
步驟s102、判斷剩餘能量分布係數是否大於預設均衡係數。
其中，預設均衡係數可以由技術人員根據歷史數據和經驗值進行設定，本實施例對於預設均衡係數的值不做具體限定。例如，可以將預設均衡係數設定為1、2、或3等，優選地，可以將預設均衡係數設定為2。
步驟s103、若剩餘能量分布係數大於預設均衡係數，則對傳感器網絡中的各傳感器節點進行均衡處理。
具體地，對傳感器網絡中的各傳感器節點進行均衡處理，具體可以通過執行以下均衡處理步驟實現：
步驟1、根據剩餘能量分布係數，計算各傳感器節點所受到的虛擬力合力。
步驟2、根據各傳感器節點所受到的虛擬力合力，更新各傳感器節點的分布。
具體地，步驟2可以採用如下方式實現：
根據各傳感器節點所受到的虛擬力合力，更新各傳感器節點的坐標，從而更新各傳感器節點的分布。
在步驟s103之後，返回執行步驟s101，對均衡處理後的傳感器網絡迭代進行步驟s101-s103的處理，直至剩餘能量分布係數小於或者等於預設均衡係數時結束。
步驟s104、若剩餘能量分布係數小於或者等於預設均衡係數，結束。
本發明實施例通過計算傳感器網絡的剩餘能量分布係數，若剩餘能量分布係數大於預設均衡係數，則根據剩餘能量分布係數，計算各傳感器節點所受到的虛擬力合力；根據各傳感器節點所受到的虛擬力合力，更新各傳感器節點的分布，以對傳感器網絡中的各傳感器節點進行均衡處理，若進行均衡處理後傳感器網絡的剩餘能量分布係數仍然大於預設均衡係數，對傳感器網絡迭代進行均衡處理，直至傳感器網絡的剩餘能量分布係數小於或者等於預設均衡係數，從而使得傳感器網絡中傳感器節點剩餘能量分布均勻，實現傳感器網絡中傳感器節點剩餘能量的均衡，從而可以避免傳感器節點提前死亡，提高了傳感器網絡的穩定性。
實施例二
圖2為本發明實施例二提供的傳感器網絡中傳感器節點剩餘能量的均衡方法流程圖。在上述實施例一的基礎上，本實施例中，根據剩餘能量分布係數，計算各傳感器節點所受到的虛擬力合力，包括：將任意一個傳感器節點作為目標節點，計算目標節點受到來自其他各傳感器節點的虛擬力；計算目標節點與其他各傳感器節點之間的能量差係數；根據目標節點與其他各傳感器節點之間的能量差係數、剩餘能量分布係數、上一輪均衡處理中目標節點與其他各傳感器節點之間的能量調節函數值、以及本輪的預設調節係數，計算目標節點與其他各傳感器節點之間歸一化的能量調節函數值；根據目標節點與其他各傳感器節點之間歸一化的能量調節函數值、以及目標節點受到來自其他各傳感器節點的虛擬力，計算各傳感器節點所受到的虛擬力合力。如圖2所示，該方法具體步驟如下：
步驟s201、計算傳感器網絡的剩餘能量分布係數。
其中，傳感器網絡的剩餘能量分布係數越小，表示傳感器網絡中各傳感器節點的剩餘能量分布越均勻；傳感器網絡的剩餘能量分布係數越小，表示傳感器網絡中各傳感器節點的剩餘能量分布越不均勻。
步驟s202、判斷剩餘能量分布係數是否大於預設均衡係數。
其中，預設均衡係數可以由技術人員根據歷史數據和經驗值進行設定，本實施例對於預設均衡係數的值不做具體限定。例如，可以將預設均衡係數設定為1、2、或3等，優選地，可以將預設均衡係數設定為2。
步驟s203、若剩餘能量分布係數大於預設均衡係數,將任意一個傳感器節點作為目標節點，計算目標節點受到來自其他各傳感器節點的虛擬力。
本實施例中，該步驟具體可以採用如下方式實現：
將任意一個傳感器節點ni作為目標節點，根據公式(2)，計算目標節點ni受到來自其他各傳感器節點nj的虛擬力：
其中，ni表示傳感器網絡中的第i個傳感器節點，i＝1,2,…,n，nj表示傳感器網絡中的第j個傳感器節點，j＝1,2,…,n並且j≠i，表示ni受到來自nj的虛擬力，dij表示ni與nj之間的歐式距離，wα表示虛擬吸引力係數，wγ表示虛擬排斥力係數，dth表示預設的任意兩個傳感器節點之間的理想距離閾值。
另外，虛擬吸引力係數、虛擬排斥力係數均為大於零且小於1的實數，虛擬吸引力係數、虛擬排斥力係數可以由技術人員根據初始傳感器網絡中各傳感器節點的分布情況進行設定，本實施例對於虛擬吸引力係數和虛擬排斥力係數的值不做具體限定。預設的任意兩個傳感器節點之間的理想距離閾值可以由技術人員根據歷史經驗進行設定，本實施例對於預設的任意兩個傳感器節點之間的理想距離閾值不做具體限定。
本實施例中，ni中根據i取指的不同，可以表示傳感器網絡中的任意一個傳感器節點，從而本實施例中的目標節點可以為傳感器網絡中的任意一個傳感器節點。
步驟s204、計算目標節點與其他各傳感器節點之間的能量差係數。
本實施例中，該步驟具體可以採用如下方式實現：
根據公式(3)計算目標節點ni與其他各傳感器節點nj之間的能量差係數，
其中，表示ni與nj之間的能量差係數，ei表示ni的剩餘能量，ej表示nj的剩餘能量，max(ei,ej)表示ei和ej中的最大值。
本實施例中，目標節點可以為傳感器網絡中的任意一個傳感器節點，因此該步驟中可以計算得到傳感器網絡中任一兩個傳感器節點之間的能量差係數。
步驟s205、根據目標節點與其他各傳感器節點之間的能量差係數、剩餘能量分布係數、上一輪均衡處理中目標節點與其他各傳感器節點之間的能量調節函數值、以及本輪的預設調節係數，計算目標節點與其他各傳感器節點之間歸一化的能量調節函數值。
本實施例中，該步驟具體可以採用如下方式實現：
計算目標節點與其他各傳感器節點之間的能量差係數的絕對值的最小值，將最小值作為傳感器網絡的最優能量差係數。例如，傳感器網絡的最優能量差係數的計算方式可以採用公式來實現，其中，表示傳感器網絡的最優能量差係數，表示目標節點ni與其他各傳感器節點nj之間的能量差係數的絕對值，表示目標節點ni與其他各傳感器節點nj之間的能量差係數的絕對值的最小值。
根據公式(4)計算目標節點ni與其他各傳感器節點nj之間的能量調節函數值，
其中，eij(k+1)表示在第(k+1)輪的均衡處理中ni與nj之間的能量調節函數值，eij(k)表示在第k輪的均衡處理中ni與nj之間的能量調節函數值，k為大於等於1的正整數，eij(1)為預設的在第一輪的均衡處理中ni與nj之間的能量調節函數值，表示傳感器網絡的最優能量差係數，pσ表示傳感器網絡的剩餘能量分布係數的最優值，pσ的值等於前k輪中傳感器網絡的剩餘能量分布係數的最小值，r1、r2和r3為在第(k+1)輪的均衡處理中設定的調節係數。另外，eij(1)可以由技術人員根據歷史經驗進行設定，r1、r2和r3的值均為大於零且小於1的實數，可以由技術人員在每輪迭代計算中根據上一輪的計算結果以及歷史經驗進行設定，本實施例對於如何設定eij(1)、r1、r2和r3的值不做具體限定。
對目標節點ni與其他各傳感器節點nj之間的能量調節函數值進行歸一化處理，得到目標節點ni與其他各傳感器節點nj之間歸一化的能量調節函數值。
具體地，對目標節點ni與其他各傳感器節點nj之間的能量調節函數值進行歸一化處理具體可以採用如下方式來實現：
ecij(k+1)＝(tanh(eij(k+1))+1)/2，其中表示在第(k+1)輪的均衡處理中ni與nj之間歸一化的能量調節函數值，eij(k+1)表示在第(k+1)輪的均衡處理中ni與nj之間的能量調節函數值，tanh(x)為雙曲正切函數。
步驟s206、根據目標節點與其他各傳感器節點之間歸一化的能量調節函數值、以及目標節點受到來自其他各傳感器節點的虛擬力，計算各傳感器節點所受到的虛擬力合力。
本實施例中，該步驟具體可以採用如下方式實現：
根據公式(5)，計算各傳感器節點所受到的虛擬力合力；
其中，表示ni所受到的虛擬力合力，表示在第(k+1)輪的均衡處理中ni與nj之間歸一化的能量調節函數值，表示ni受到來自nj的虛擬力。
上述步驟s203-s206為若剩餘能量分布係數大於預設均衡係數，則根據剩餘能量分布係數，計算各傳感器節點所受到的虛擬力合力的過程。
步驟s207、根據各傳感器節點所受到的虛擬力合力，計算各傳感器節點的坐標信息。
本實施例中，該步驟具體可以採用如下方式實現：
根據各傳感器節點所受到的虛擬力合力、以及公式(6)，計算各傳感器節點的坐標信息；
其中，(xi(k+1),yi(k+1))表示在第(k+1)輪的均衡處理之後ni的坐標；(xi(k),yi(k))表示在第k輪的均衡處理之後ni的坐標；和分別表示ni所受到的虛擬合力分解到x軸和y軸上的分量；maxstep表示預設的單次移動最大距離。另外，maxstep可以由技術人員根據歷史經驗以及實際需要進行設定，本實施例對於如何設定maxstep的值不做具體限定。
步驟s208、根據所各傳感器節點的坐標信息，更新各傳感器節點的位置。
上述步驟s206-s208為根據各傳感器節點所受到的虛擬力合力，更新各傳感器節點的分布的過程。
上述步驟s203-s208為若剩餘能量分布係數大於預設均衡係數,則對傳感器網絡中的各傳感器節點進行均衡處理的過程，在對傳感器網絡中的各傳感器節點進行均衡處理之後，返回執行步驟s201，對均衡處理後的傳感器網絡迭代進行步驟s201-s208的處理，直至剩餘能量分布係數小於或者等於預設均衡係數時結束。
需要說明的是，本實施例中根據傳感器網絡剩餘能量分布係數，對均衡處理後的傳感器網絡迭代進行均衡處理，本實施例中，用第(k+1)輪的迭代標識本輪迭代，那麼第k輪的迭代為上一次迭代的過程，在本輪迭代中，需要用到上一輪迭代中的計算結果，第一輪迭代中的參數可以由技術人員根據歷史經驗進行設定，本實施例對於第一輪迭代中參數的初始值不做具體限定。
步驟s209、若剩餘能量分布係數小於或者等於預設均衡係數，結束。
本發明實施例提供了若剩餘能量分布係數大於預設均衡係數，則對傳感器網絡中的各傳感器節點進行均衡處理的詳細過程，通過計算傳感器網絡的剩餘能量分布係數，若剩餘能量分布係數大於預設均衡係數，則對傳感器網絡中的各傳感器節點進行均衡處理，若進行均衡處理後傳感器網絡的剩餘能量分布係數仍然大於預設均衡係數，對傳感器網絡迭代進行均衡處理，從而使得傳感器網絡中傳感器節點剩餘能量分布均勻，實現傳感器網絡中傳感器節點剩餘能量的均衡，從而可以避免傳感器節點提前死亡，提高了傳感器網絡的穩定性。
實施例三
圖3為本發明實施例三提供的傳感器網絡中傳感器節點剩餘能量的均衡裝置的結構示意圖。本發明實施例提供的傳感器網絡中傳感器節點剩餘能量的均衡裝置可以執行傳感器網絡中傳感器節點剩餘能量的均衡方法實施例提供的處理流程。如圖3所示，該裝置30包括：計算模塊301、判斷模塊302和均衡處理模塊303。
具體地，計算模塊301用於計算傳感器網絡的剩餘能量分布係數。
判斷模塊302用於判斷所述剩餘能量分布係數是否大於預設均衡係數。
均衡處理模塊303用於若所述剩餘能量分布係數大於所述預設均衡係數，則對所述傳感器網絡中的各傳感器節點進行均衡處理，執行以下均衡處理步驟：
步驟1、根據所述剩餘能量分布係數，計算所述各傳感器節點所受到的虛擬力合力；
步驟2、根據所述各傳感器節點所受到的虛擬力合力，更新所述各傳感器節點的分布。
所述均衡處理模塊303還用於若進行均衡處理後所述傳感器網絡的剩餘能量分布係數仍然大於所述預設均衡係數，對所述傳感器網絡迭代進行所述均衡處理，直至所述傳感器網絡的剩餘能量分布係數小於或者等於所述預設均衡係數。
本發明實施例提供的裝置可以具體用於執行上述實施例一所提供的方法實施例，具體功能此處不再贅述。
本發明實施例通過計算傳感器網絡的剩餘能量分布係數，若剩餘能量分布係數大於預設均衡係數，則根據剩餘能量分布係數，計算各傳感器節點所受到的虛擬力合力；根據各傳感器節點所受到的虛擬力合力，更新各傳感器節點的分布，以對傳感器網絡中的各傳感器節點進行均衡處理，若進行均衡處理後傳感器網絡的剩餘能量分布係數仍然大於預設均衡係數，對傳感器網絡迭代進行均衡處理，直至傳感器網絡的剩餘能量分布係數小於或者等於預設均衡係數，從而使得傳感器網絡中傳感器節點剩餘能量分布均勻，實現傳感器網絡中傳感器節點剩餘能量的均衡，從而可以避免傳感器節點提前死亡，提高了傳感器網絡的穩定性。
實施例四
圖4為本發明實施例四提供的傳感器網絡中傳感器節點剩餘能量的均衡裝置的結構示意圖。在上述實施例三的基礎上，本實施例中，如圖4所示，均衡處理模塊303包括：虛擬力合力計算單元3031和節點分布更新單元3032。
本實施例中，所述計算模塊還用於，
獲取所述傳感器網絡中各傳感器節點的剩餘能量，根據所述各傳感器節點的剩餘能量，根據公式(1)計算所述剩餘能量分布係數；
其中，σ表示所述剩餘能量分布係數，ni表示所述傳感器網絡中的第i個傳感器節點，i＝1,2,…,n，ei表示ni的剩餘能量，n表示所述傳感器網絡包括的傳感器節點的數量。
具體地，虛擬力合力計算單元3031用於：
將任意一個傳感器節點作為目標節點，計算所述目標節點受到來自其他各傳感器節點的虛擬力；
計算所述目標節點與其他各傳感器節點之間的能量差係數；
根據所述目標節點與其他各傳感器節點之間的能量差係數、所述剩餘能量分布係數、上一輪所述均衡處理中所述目標節點與其他各傳感器節點之間的能量調節函數值、以及本輪的預設調節係數，計算所述目標節點與其他各傳感器節點之間歸一化的能量調節函數值；
根據所述目標節點與其他各傳感器節點之間歸一化的能量調節函數值、以及所述目標節點受到來自其他各傳感器節點的虛擬力，計算所述各傳感器節點所受到的虛擬力合力。
所述虛擬力合力計算單元3031還用於：
將任意一個傳感器節點ni作為目標節點，根據公式(2)，計算所述目標節點ni受到來自其他各傳感器節點nj的虛擬力：
其中，ni表示所述傳感器網絡中的第i個傳感器節點，i＝1,2,…,n，nj表示所述傳感器網絡中的第j個傳感器節點，j＝1,2,…,n並且j≠i，表示ni受到來自nj的虛擬力，dij表示ni與nj之間的歐式距離，wα表示虛擬吸引力係數，wγ表示虛擬排斥力係數，dth表示預設的任意兩個傳感器節點之間的理想距離閾值。
所述虛擬力合力計算單元3031還用於：
根據公式(3)計算所述目標節點ni與其他各傳感器節點nj之間的能量差係數，
其中，表示ni與nj之間的能量差係數，ei表示ni的剩餘能量，ej表示nj的剩餘能量，max(ei,ej)表示ei和ej中的最大值。
所述虛擬力合力計算單元3031還用於：
計算所述目標節點與其他各傳感器節點之間的能量差係數的絕對值的最小值，將所述最小值作為所述傳感器網絡的最優能量差係數；
根據公式(4)計算所述目標節點ni與其他各傳感器節點nj之間的能量調節函數值，
其中，eij(k+1)表示在第(k+1)輪的所述均衡處理中ni與nj之間的能量調節函數值，eij(k)表示在第k輪的所述均衡處理中ni與nj之間的能量調節函數值，k為大於等於1的正整數，eij(1)為預設的在第一輪的所述均衡處理中ni與nj之間的能量調節函數值，表示所述傳感器網絡的最優能量差係數，pσ表示所述傳感器網絡的剩餘能量分布係數的最優值，pσ的值等於前k輪中所述傳感器網絡的剩餘能量分布係數的最小值，r1、r2和r3為在第(k+1)輪的所述均衡處理中設定的調節係數；
對所述目標節點ni與其他各傳感器節點nj之間的能量調節函數值進行歸一化處理，得到所述目標節點ni與其他各傳感器節點nj之間歸一化的能量調節函數值。
所述虛擬力合力計算單元3031還用於：
根據公式(5)，計算所述各傳感器節點所受到的虛擬力合力；
其中，表示ni所受到的虛擬力合力，表示在第(k+1)輪的所述均衡處理中ni與nj之間歸一化的能量調節函數值，表示ni受到來自nj的虛擬力。
所述節點分布更新單元3032用於：
根據所述各傳感器節點所受到的虛擬力合力、以及公式(6)，計算所述各傳感器節點的坐標信息；
其中，(xi(k+1),yi(k+1))表示在第(k+1)輪的所述均衡處理之後ni的坐標；(xi(k),yi(k))表示在第k輪的所述均衡處理之後ni的坐標；和分別表示ni所受到的虛擬合力分解到x軸和y軸上的分量；maxstep表示預設的單次移動最大距離；
根據所各傳感器節點的坐標信息，更新所述各傳感器節點的位置。
本發明實施例提供的裝置可以具體用於執行上述實施例二所提供的方法實施例，具體功能此處不再贅述。
本發明實施例提供了若剩餘能量分布係數大於預設均衡係數，則對傳感器網絡中的各傳感器節點進行均衡處理的詳細過程，通過計算傳感器網絡的剩餘能量分布係數，若剩餘能量分布係數大於預設均衡係數，則對傳感器網絡中的各傳感器節點進行均衡處理，若進行均衡處理後傳感器網絡的剩餘能量分布係數仍然大於預設均衡係數，對傳感器網絡迭代進行均衡處理，從而使得傳感器網絡中傳感器節點剩餘能量分布均勻，實現傳感器網絡中傳感器節點剩餘能量的均衡，從而可以避免傳感器節點提前死亡，提高了傳感器網絡的穩定性。
在本發明所提供的幾個實施例中，應該理解到，所揭露的裝置和方法，可以通過其它的方式實現。例如，以上所描述的裝置實施例僅僅是示意性的，例如，所述單元的劃分，僅僅為一種邏輯功能劃分，實際實現時可以有另外的劃分方式，例如多個單元或組件可以結合或者可以集成到另一個系統，或一些特徵可以忽略，或不執行。另一點，所顯示或討論的相互之間的耦合或直接耦合或通信連接可以是通過一些接口，裝置或單元的間接耦合或通信連接，可以是電性，機械或其它的形式。
所述作為分離部件說明的單元可以是或者也可以不是物理上分開的，作為單元顯示的部件可以是或者也可以不是物理單元，即可以位於一個地方，或者也可以分布到多個網絡單元上。可以根據實際的需要選擇其中的部分或者全部單元來實現本實施例方案的目的。
另外，在本發明各個實施例中的各功能單元可以集成在一個處理單元中，也可以是各個單元單獨物理存在，也可以兩個或兩個以上單元集成在一個單元中。上述集成的單元既可以採用硬體的形式實現，也可以採用硬體加軟體功能單元的形式實現。
上述以軟體功能單元的形式實現的集成的單元，可以存儲在一個計算機可讀取存儲介質中。上述軟體功能單元存儲在一個存儲介質中，包括若干指令用以使得一臺計算機設備(可以是個人計算機，伺服器，或者網絡設備等)或處理器(processor)執行本發明各個實施例所述方法的部分步驟。而前述的存儲介質包括：u盤、移動硬碟、只讀存儲器(read-onlymemory，rom)、隨機存取存儲器(randomaccessmemory，ram)、磁碟或者光碟等各種可以存儲程序代碼的介質。
本領域技術人員可以清楚地了解到，為描述的方便和簡潔，僅以上述各功能模塊的劃分進行舉例說明，實際應用中，可以根據需要而將上述功能分配由不同的功能模塊完成，即將裝置的內部結構劃分成不同的功能模塊，以完成以上描述的全部或者部分功能。上述描述的裝置的具體工作過程，可以參考前述方法實施例中的對應過程，在此不再贅述。
最後應說明的是：以上各實施例僅用以說明本發明的技術方案，而非對其限制；儘管參照前述各實施例對本發明進行了詳細的說明，本領域的普通技術人員應當理解：其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改，或者對其中部分或者全部技術特徵進行等同替換；而這些修改或者替換，並不使相應技術方案的本質脫離本發明各實施例技術方案的範圍。