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申请/专利权人：天津大学

摘要：本发明涉及一种基于节点度均匀性驱动的鲁棒物联网拓扑构建方法，通过对大量不重复鲁棒拓扑进行特征提取以及形成对应不同鲁棒拓扑的特征向量，将所有特征向量的共同特征值‑均匀度分布作为产生均匀度分布物联网拓扑的先验知识，在传感器节点部署区域范围内部署预设节点数量的初始节点后，每个初始节点选取其通信范围内潜在邻居列表并连接标邻居节点以及得到目标连接边，而后直到判断每个初始节点的当前目标连接边数量值等于预设的拓扑边密度数值时，将当前所有初始节点所对应的所有目标连接边一起呈现出的节点间连接关系作为最终的鲁棒物联网拓扑，从而能够以极低的时间开销生成高鲁棒性的物联网拓扑。

主权项：1.基于节点度均匀性驱动的鲁棒物联网拓扑构建方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤1，获取预设数量且相互不重复的鲁棒拓扑，且由获取的所有鲁棒拓扑形成初始鲁棒拓扑集合；步骤2，对初始鲁棒拓扑集合内每一个鲁棒拓扑分别进行特征提取，分别得到对应该初始鲁棒拓扑集合内每一个鲁棒拓扑的初始特征向量；其中，初始特征向量与初始鲁棒拓扑集合内的鲁棒拓扑一一对应，初始特征向量由从一个鲁棒拓扑提取到的所有特征所形成；步骤3，获取各初始特征向量内每一位值的出现频率，且将获取的各出现频率分别作为对应初始特征向量内对应位值的出现概率；步骤4，随机生成数字，且根据随机生成的数字与所得各初始特征向量对应位置的出现概率，分别得到对应各初始特征向量的更新后特征向量；步骤5，将所得所有更新后特征向量分别解码为拓扑，分别得到对应每一个更新后特征向量的解码后拓扑；步骤6，将均匀度分布作为所有解码后拓扑的共同特性，且以该均匀度分布作为产生均匀度分布物联网拓扑的先验知识；步骤7，将预设节点数量的初始节点部署到传感器节点部署区域范围内；其中，每个初始节点在该传感器节点部署区域范围内均具备唯一ID和坐标；步骤8，各初始节点分别根据自身坐标获取在其通信范围内所有初始节点的节点ID列表，且将节点ID列表内各节点ID对应的节点一起作为该初始节点的潜在邻居列表；步骤9，初始节点在自身获取的潜在邻居列表中选择目标邻居节点并连接该目标邻居节点，且以连接初始节点与目标邻居节点之间的连接边作为该初始节点的目标连接边；其中，对任一初始节点的潜在邻居列表，该潜在邻居列表中邻居节点被选择作为目标邻居节点的概率计算方式如下： 1≤k≤K,且k∈Z；1≤j≤K,且j∈Z；ε0；1≤i≤N；其中，Pi,j表示初始节点i的潜在邻居列表中第j个邻居节点被选择作为目标邻居节点的概率，N为传感器节点部署区域范围内的初始节点总数量，dj表示邻居节点j的度数，dk表示邻居节点k的度数，K是初始节点i的潜在邻居列表中的邻居节点总数量；ε为预设的无限接近零的极小值；步骤10，获取每个初始节点的当前目标连接边数量值，且将该当前目标连接边数量值与预设的拓扑边密度数值均做出判断处理：当初始节点的当前目标连接边数量值等于预设的拓扑边密度数值时，则转入步骤11；否则，转入步骤9，直到每个初始节点的当前目标连接边数量值等于预设的拓扑边密度数值时，转入步骤11；步骤11，将当前所有初始节点所对应的所有目标连接边一起呈现出的节点间连接关系作为最终的鲁棒物联网拓扑。

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百度查询： 天津大学 基于节点度均匀性驱动的鲁棒物联网拓扑构建方法