CN103648141A - 一种无线传感器网络的通信方法及传感器节点 - Google Patents

Abstract

本发明实施例提供了一种无线传感器网络的通信方法及传感器节点，该方法包括：源传感器节点获得至少一个第一候选传感器节点的坐标和剩余能量；所述源传感器节点依据所述坐标、所述剩余能量和预设的抛物线，对所述至少一个第一候选传感器节点进行筛选，以获得目标传感器节点；所述源传感器节点向所述目标传感器节点发送数据包。根据本发明实施例提供的技术方案，以实现降低传感器节点的能耗，延长无线传感器网络的工作时间。

Description

一种无线传感器网络的通信方法及传感器节点

【技术领域】

本发明涉及信息技术领域，尤其涉及一种无线传感器网络的通信方法及传感器节点。

【背景技术】

无线传感器网络由部署在监测区域内大量的廉价微型的传感器节点组成，传感器节点通过无线通信方式形成的一个多跳的自组织的网络，其中，每个传感器节点都连接有传感器，这些传感器之间协作地检测、采集和处理网络覆盖区域中目标的信息，并发送给所连接的传感器节点。

无线传感器网络是与应用相关的网络，不同的应用背场景对无线传感器网络的要求不同，使得无线传感器网络的硬件平台、软件***和通信协议必然会有很大差异，与具有统一的通信协议平台的因特网不同。经过十几年的发展，无线传感器网络已经有非常多的实际应用，如无线传感器网络的目标跟踪是指无线传感器网络的多个或全部传感器节点之间协作跟踪同一目标，传感器节点之间交换获得的数据，以确定目标的位置和运动轨迹，预测目标的运动方向，并通过一定的唤醒机制使得目标运动方向上的传感器节点能够及时加入跟踪过程。目标的跟踪在军事、环境控制中有着广泛的应用，如对低空飞行物的定位和跟踪、对水下无人舰船的定位和跟踪等。

然而，目标的跟踪和定位场景中，无线传感器网络中传感器节点的部署是三维立体的，且传感器节点的数量庞大，因此，传感器节点之间的信道重叠率比较高，传感器节点收到的冗余信息的概率比较大，使得传感器节点容易消耗掉大量的额外能量。

【发明内容】

有鉴于此，本发明实施例提供了一种无线传感器网络的通信方法及传感器节点，以实现降低传感器节点的能耗，延长无线传感器网络的工作时间。

本发明实施例提供了一种无线传感器网络的通信方法，包括：

源传感器节点获得至少一个第一候选传感器节点的坐标和剩余能量；

所述源传感器节点依据所述坐标、所述剩余能量和预设的抛物线，对所述至少一个第一候选传感器节点进行筛选，以获得目标传感器节点；

所述源传感器节点向所述目标传感器节点发送数据包。

上述方法中，所述源传感器节点获得至少一个第一候选传感器节点的坐标和剩余能量，包括：

所述源传感器节点向所述至少一个第一候选传感器节点发送握手信息包，所述握手信息包中包含所述源传感器节点的坐标，以便于所述至少一个第一候选传感器节点中每个所述第一候选传感器节点向所述源传感器节点发送位置信息包，所述位置信息包中包含所述第一候选传感器节点的坐标和剩余能量。

上述方法中，所述源传感器节点依据所述坐标、所述剩余能量和预设的抛物线，对所述至少一个第一候选传感器节点进行筛选，以获得目标传感器节点，包括：

所述源传感器节点依据所述坐标和所述抛物线，对所述至少一个第一候选传感器节点进行筛选，以获得至少一个第二候选传感器节点；

所述源传感器节点依据所述坐标和所述剩余能量，获得每个所述第二候选传感器节点的通信权值；

所述源传感器节点依据所述通信权值最高的第二候选传感器节点，获得目标传感器节点。

上述方法中，所述源传感器节点依据所述坐标和所述抛物线，对所述至少一个第一候选传感器节点进行筛选，以获得至少一个第二候选传感器节点，包括：

所述源传感器节点依据所述坐标和所述抛物线的公式，获得满足所述抛物线的公式的至少一个坐标；所述抛物线的公式为：

(X-X₁)²-4a(Y-Y₁)＜0

其中，(X,Y)为所述第二候选传感器节点的坐标，(X₁,Y₁)为所述源传感器节点的坐标，a为所述抛物线的焦点的纵坐标；

所述源传感器节点依据所述满足所述抛物线的公式的至少一个坐标中，每个所述坐标对应的第一候选传感器节点，获得所述至少一个第二候选传感器节点。

上述方法中，所述源传感器节点依据所述坐标和所述剩余能量，获得每个所述第二候选传感器节点的通信权值，包括：

所述源传感器节点依据所述坐标和距离公式，获得每个所述第二候选传感器节点与所述源传感器节点之间的投影距离；所述距离公式为：

$d=\sqrt{{(X-X_1)}^2+{(Y-Y)}^2}$

其中，(X,Y)为所述第二候选传感器节点的坐标，(X₁,Y₁)为所述源传感器节点的坐标，d为所述投影距离；

所述源传感器节点依据所述剩余能量与所述投影距离的商，获得每个所述第二候选传感器节点的通信权值。

一种传感器节点，所述传感器节点为源传感器节点，包括：

第一处理单元，用于获得至少一个第一候选传感器节点的坐标和剩余能量；

第二处理单元，用于依据所述坐标、所述剩余能量和预设的抛物线，对所述至少一个第一候选传感器节点进行筛选，以获得目标传感器节点；

发送单元，用于向所述目标传感器节点发送数据包。

上述传感器节点中，所述第一处理单元，具体用于：

向所述至少一个第一候选传感器节点发送握手信息包，所述握手信息包中包含所述源传感器节点的坐标，以便于所述至少一个第一候选传感器节点中每个所述第一候选传感器节点向所述源传感器节点发送位置信息包，所述位置信息包中包含所述第一候选传感器节点的坐标和剩余能量。

上述传感器节点中，所述第二处理单元，具体用于：

依据所述坐标和所述抛物线，对所述至少一个第一候选传感器节点进行筛选，以获得至少一个第二候选传感器节点；

依据所述坐标和所述剩余能量，获得每个所述第二候选传感器节点的通信权值；

依据所述通信权值最高的第二候选传感器节点，获得目标传感器节点。

上述传感器节点中，所述第二处理单元，具体用于：

依据所述坐标和所述抛物线的公式，获得满足所述抛物线的公式的至少一个坐标；所述抛物线的公式为：

(X-X₁)²-4a(Y-Y₁)＜0

其中，(X,Y)为所述第二候选传感器节点的坐标，(X₁,Y₁)为所述源传感器节点的坐标，a为所述抛物线的焦点的纵坐标；

依据所述满足所述抛物线的公式的至少一个坐标中，每个所述坐标对应的第一候选传感器节点，获得所述至少一个第二候选传感器节点。

上述传感器节点中，所述第二处理单元，具体用于：

依据所述坐标和距离公式，获得每个所述第二候选传感器节点与所述源传感器节点之间的投影距离；所述距离公式为：

$d=\sqrt{{(X-X_1)}^2+{(Y-Y)}^2}$

其中，(X,Y)为所述第二候选传感器节点的坐标，(X₁,Y₁)为所述源传感器节点的坐标，d为所述投影距离；

依据所述剩余能量与所述投影距离的商，获得每个所述第二候选传感器节点的通信权值。

由以上技术方案可以看出，本发明实施例具有以下有益效果：

本发明实施例提供的技术方案，在引入少量的通信开销的情况下，利用抛物线在三维无线传感器网络中确定下一跳节点的范围，降低了源传感器节点确定下一跳节点的计算量，大大降低了整个三维无线传感器网络的通信能耗，延长三维无线传感器网络的工作时间。

【附图说明】

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1是本发明实施例所提供的无线传感器网络的通信方法的流程示意图；

图2是本发明实施例所提供的握手信息包的示意图；

图3是本发明实施例所提供的位置信息包的示意图；

图4是本发明实施例所提供的传感器节点的功能方块图；

图5是本发明实施例所提供的传感器节点的结构示意图。

【具体实施方式】

为了更好的理解本发明的技术方案，下面结合附图对本发明实施例进行详细描述。

应当明确，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明实施例给出一种无线传感器网络的通信方法，请参考图1，其为本发明实施例所提供的无线传感器网络的通信方法的流程示意图，如图所示，该方法包括以下步骤：

步骤101，源传感器节点获得至少一个第一候选传感器节点的坐标和剩余能量。

具体的，本发明实施例可以在IOT-NODE2530通用物联网节点上实现，采用CC2530通信模块，所有传感器节点之间可以进行无线通信，其中一个传感器节点为网关，该网关通过以太网与计算机连接。

预先在三维无线传感器网络中配置若干信标节点，如4至5个信标节点，传感器节点上电后，加入到网关，以组成三维无线传感器网络；然后，预先配置的每个信标节点都在三维无线传感器网络中以广播方式，向传感器节点发送信标节点的坐标，传感器节点接收到若干个信标节点的坐标后，依据这些坐标，利用RSSI和欧几里得距离公式，计算传感器节点的坐标，该坐标指的是传感器节点相对于信标节点的坐标；待所有传感器节点都计算获得自身的坐标后，三维无线传感器网络组网完毕，三维无线传感器网络中传感器节点之间可以正常通信。

为了方便说明，本发明实施例中，三维无线传感器网络中包含一个源传感器节点和至少一个第一候选传感器节点，源传感器节点需要发出数据包，该数据包需要达到目的传感器节点，但是由于源传感器节点的通信半径有限，源传感器节点无法直接发送数据包给目的传感器节点，因此，该数据包需要经过至少一个传感器节点的转发，最终才能达到目的传感器节点，因此，源传感器节点需要先利用本发明实施例提供的方法确定下一跳的传感器节点，即目标传感器节点，然后将数据包发送给该目标传感器节点，再由目标传感器节点利用同样的方法确定下一跳的传感器节点，向下一跳的传感器节点发送数据包，以此类推，最终该数据包会达到目的传感器节点。

所述源传感器节点依据预设的通信半径，向通信半径内至少一个第一候选传感器节点发送握手信息包；请参考图2，其为本发明实施例所提供的握手信息包的示意图，如图所示，所述握手信息包中包含所述源传感器节点的坐标和所述源传感器节点的唯一标识符。其中，源传感器节点可以利用广播方式向至少一个第一候选传感器节点发送握手信息包，这样，通信半径内的第一候选传感器节点都会收到源传感器节点发送的握手信息包。本发明实施例中，可以通过调整源传感器节点的发射功率来控制源传感器节点的通信半径。

源传感器节点的通信半径范围内的至少一个第一候选传感器节点中，每个所述第一候选传感器节点在接收到所述源传感器节点发送的握手信息包后，向所述源传感器节点发送一个位置信息包；请参考图3，其为本发明实施例所提供的位置信息包的示意图，如图所示，所述位置信息包中包含所述第一候选传感器节点的坐标、第一候选传感器节点当前的剩余能量和第一候选传感器节点的唯一标识符。其中，第一候选传感器节点当前的剩余能量指的是第一候选传感器节点当前的电能，这里，由于三维无线传感器网络中的传感器节点都是无源的，因此，第一候选传感器节点的剩余能量是衡量第一候选传感器节点能否作为源传感器节点的下一跳节点的重要指标。

步骤102，所述源传感器节点依据所述坐标、所述剩余能量和预设的抛物线，对所述至少一个第一候选传感器节点进行筛选，以获得目标传感器节点。

具体的，首先，所述源传感器节点在收到至少一个第一候选传感器节点发送的位置信息包之后，所述源传感器节点依据第一候选传感器节点的坐标和预设的抛物线，对所述至少一个第一候选传感器节点进行筛选，以获得至少一个第二候选传感器节点；其中，至少一个第一候选传感器节点包含至少一个第二候选传感器节点。

例如，所述源传感器节点依据所述坐标和所述抛物线，对所述至少一个第一候选传感器节点进行筛选的方法可以包括：

由于是三维无线传感器网络，因此源传感器节点收到的位置信息包中的坐标其实是三维坐标，即坐标中包含X轴的坐标、Y轴的坐标和Z轴的坐标，所述源传感器节点依据所述坐标中的X轴的坐标和Y轴的坐标、所述抛物线的公式，获得满足所述抛物线的公式的至少一个坐标；所述抛物线的公式可以为：

(X-X₁)²-4a(Y-Y₁)＜0

其中，(X,Y)为所述第二候选传感器节点的X轴的坐标和Y轴的坐标，(X₁,Y₁)为所述源传感器节点的X轴的坐标和Y轴的坐标，a为所述抛物线的焦点的纵坐标。

所述源传感器节点依据所述满足所述抛物线的公式的至少一个坐标中，每个所述坐标对应的第一候选传感器节点，获得所述至少一个第二候选传感器节点，即将满足所述抛物线的公式的坐标所对应的第一候选传感器节点作为第二候选传感器节点。

这里，利用抛物线的公式对至少一个第一候选传感器节点进行筛选，将位于抛物线之外的第一候选传感器节点舍弃，仅保留抛物线之内的第一候选传感器节点；基于抛物线对第一候选传感器节点进行筛选，可以提高源传感器节点的路由选择效率，进而可以降低源传感器节点的能耗，从而可以延长三维无线传感器网络的工作时间。其中，抛物线的公式可以依据目的传感器节点的位置确定。

然后，所述源传感器节点依据所述坐标和所述剩余能量，获得每个所述第二候选传感器节点的通信权值。

例如，所述源传感器节点依据所述坐标和所述剩余能量，获得每个所述第二候选传感器节点的通信权值的方法可以包括：

所述源传感器节点依据所述坐标和距离公式，获得每个所述第二候选传感器节点与所述源传感器节点之间的投影距离；所述距离公式为：

$d=\sqrt{{(X-X_1)}^2+{(Y-Y)}^2}$

其中，(X,Y)为所述第二候选传感器节点的X轴的坐标和Y轴的坐标，(X₁,Y₁)为所述源传感器节点的X轴的坐标和Y轴的坐标，d为所述投影距离。

例如，所述源传感器节点可以依据坐标和距离公式，获得表1所示的第二候选传感器节点的投影距离：

表1

唯一标识符	X轴的坐标	Y轴的坐标	Z轴的坐标	投影距离	剩余能量
						B	-0.5	2.5	2	2.54	36
C	2	3.5	3	4.03	51
						D	-1	1	1	1.41	26
E	0	3	4	3.00	10
						F	-1.5	6	7	6.18	25
G	-1	7	8	7.07	43
						H	1	8	9	8.06	8

所述源传感器节点依据所述剩余能量与所述投影距离的商，获得每个所述第二候选传感器节点的通信权值，即源传感器节点利用剩余能量除以投影距离，计算得到每个第二候选传感器节点的通信权值。

最后，所述源传感器节点按照通信权值由大到小的顺序，对至少一个第二候选传感器节点进行排序，将其中通信权值最高的第二候选传感器节点作为目标传感器节点，选出的目标传感器节点是距离最近和/或最节省能量的源传感器节点的下一跳节点；这里，依据剩余能量与投影距离的商，计算得到第二候选传感器节点的权值，是因为需要优先选择剩余能量高的第二候选传感器节点和/或距离最近的第二候选传感器节点，而剩余能量越高、投影距离越近，则通信权值越大，因此，利用这里通信权值最高的第二候选传感器节点作为目标传感器节点。

步骤103，所述源传感器节点向所述目标传感器节点发送数据包。

具体的，所述源传感器节点在至少一个第一候选传感器节点中，选出目标传感器节点后，向该目标传感器节点发送数据包，数据包中携带目的传感器节点的唯一标识符和坐标，以便于收到该数据包的每个传感器节点都可以执行步骤101～步骤103，向自身的下一跳节点发送该数据包，使得数据包能够经过一条距离最近和/或能耗最低的路径最终到达目的传感器节点。

本发明实施例进一步给出实现上述方法实施例中各步骤及方法的装置实施例。

请参考图4，其为本发明实施例所提供的传感器节点的功能方块图，该传感器节点为上述源传感器节点，如图所示，该传感器节点包括：

第一处理单元40，用于获得至少一个第一候选传感器节点的坐标和剩余能量；

第二处理单元41，用于依据所述坐标、所述剩余能量和预设的抛物线，对所述至少一个第一候选传感器节点进行筛选，以获得目标传感器节点；

发送单元42，用于向所述目标传感器节点发送数据包。

其中，所述第一处理单元40，具体用于：

向所述至少一个第一候选传感器节点发送握手信息包，所述握手信息包中包含所述源传感器节点的坐标，以便于所述至少一个第一候选传感器节点中每个所述第一候选传感器节点向所述源传感器节点发送位置信息包，所述位置信息包中包含所述第一候选传感器节点的坐标和剩余能量。

其中，所述第二处理单元41，具体用于：

依据所述坐标和所述抛物线，对所述至少一个第一候选传感器节点进行筛选，以获得至少一个第二候选传感器节点；

依据所述坐标和所述剩余能量，获得每个所述第二候选传感器节点的通信权值；

依据所述通信权值最高的第二候选传感器节点，获得目标传感器节点。

其中，所述第二处理单元41，具体用于：

依据所述坐标和所述抛物线的公式，获得满足所述抛物线的公式的至少一个坐标；所述抛物线的公式为：

(X-X₁)²-4a(Y-Y₁)＜0

其中，(X,Y)为所述第二候选传感器节点的坐标，(X₁,Y₁)为所述源传感器节点的坐标，a为所述抛物线的焦点的纵坐标；

依据所述满足所述抛物线的公式的至少一个坐标中，每个所述坐标对应的第一候选传感器节点，获得所述至少一个第二候选传感器节点。

其中，所述第二处理单元41，具体用于：

依据所述坐标和距离公式，获得每个所述第二候选传感器节点与所述源传感器节点之间的投影距离；所述距离公式为：

$d=\sqrt{{(X-X_1)}^2+{(Y-Y)}^2}$

其中，(X,Y)为所述第二候选传感器节点的坐标，(X₁,Y₁)为所述源传感器节点的坐标，d为所述投影距离；

依据所述剩余能量与所述投影距离的商，获得每个所述第二候选传感器节点的通信权值。

请参考图5，其为本发明实施例所提供的传感器节点的结构示意图，该传感器节点为上述源传感器节点，如图所示，该传感器节点包括：

存储器50，用于存储一组或多组程序代码；

处理器51，与存储器50和发射器52分别耦合，用于调用存储器50中存储的程序代码，用于执行以下操作：获得至少一个第一候选传感器节点的坐标和剩余能量；依据所述坐标、所述剩余能量和预设的抛物线，对所述至少一个第一候选传感器节点进行筛选，以获得目标传感器节点；

发射器52，用于向所述目标传感器节点发送数据包。

处理器51对应于图4所示的传感器节点的第一处理单元40和第二处理单元41；发射器52对应于图4所示的传感器节点的发送单元42。

本发明实施例的技术方案具有以下有益效果：

1、源传感器节点利用源传感器节点与第一候选传感器节点之间简单的2次通信方式，获得第一候选传感器节点的坐标和剩余能量，进而确定最优的下一跳节点，能够减少源传感器节点的能量消耗，延长源传感器节点的工作时长。

2、利用抛物线在三维无线传感器网络中确定下一跳节点的范围，降低了源传感器节点确定下一跳节点的计算量，经过实际分析，利用该方法对第一候选传感器节点进行筛选，可以滤除65%左右的下一跳冗余节点。

综上所述，本发明实施例提供的技术方案，在引入少量的通信开销的情况下，大大降低了整个三维无线传感器网络的通信能耗，延长三维无线传感器网络的工作时间，经过实际测量分析，与传统的定向扩散路由算法相比，本发明实施例提供的技术方案能够降低28%的传感器节点的能耗。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明保护的范围之内。

Claims (10)

1.一种无线传感器网络的通信方法，其特征在于，所述方法包括：

源传感器节点获得至少一个第一候选传感器节点的坐标和剩余能量；

所述源传感器节点依据所述坐标、所述剩余能量和预设的抛物线，对所述至少一个第一候选传感器节点进行筛选，以获得目标传感器节点；

所述源传感器节点向所述目标传感器节点发送数据包。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述源传感器节点获得至少一个第一候选传感器节点的坐标和剩余能量，包括：

所述源传感器节点向所述至少一个第一候选传感器节点发送握手信息包，所述握手信息包中包含所述源传感器节点的坐标，以便于所述至少一个第一候选传感器节点中每个所述第一候选传感器节点向所述源传感器节点发送位置信息包，所述位置信息包中包含所述第一候选传感器节点的坐标和剩余能量。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述源传感器节点依据所述坐标、所述剩余能量和预设的抛物线，对所述至少一个第一候选传感器节点进行筛选，以获得目标传感器节点，包括：

所述源传感器节点依据所述坐标和所述抛物线，对所述至少一个第一候选传感器节点进行筛选，以获得至少一个第二候选传感器节点；

所述源传感器节点依据所述坐标和所述剩余能量，获得每个所述第二候选传感器节点的通信权值；

所述源传感器节点依据所述通信权值最高的第二候选传感器节点，获得目标传感器节点。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述源传感器节点依据所述坐标和所述抛物线，对所述至少一个第一候选传感器节点进行筛选，以获得至少一个第二候选传感器节点，包括：

所述源传感器节点依据所述坐标和所述抛物线的公式，获得满足所述抛物线的公式的至少一个坐标；所述抛物线的公式为：

(X-X₁)²-4a(Y-Y₁)＜0

其中，(X,Y)为所述第二候选传感器节点的坐标，(X₁,Y₁)为所述源传感器节点的坐标，a为所述抛物线的焦点的纵坐标；

所述源传感器节点依据所述满足所述抛物线的公式的至少一个坐标中，每个所述坐标对应的第一候选传感器节点，获得所述至少一个第二候选传感器节点。

5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述源传感器节点依据所述坐标和所述剩余能量，获得每个所述第二候选传感器节点的通信权值，包括：

所述源传感器节点依据所述坐标和距离公式，获得每个所述第二候选传感器节点与所述源传感器节点之间的投影距离；所述距离公式为：

$d=\sqrt{{(X-X_1)}^2+{(Y-Y)}^2}$

其中，(X,Y)为所述第二候选传感器节点的坐标，(X₁,Y₁)为所述源传感器节点的坐标，d为所述投影距离；

所述源传感器节点依据所述剩余能量与所述投影距离的商，获得每个所述第二候选传感器节点的通信权值。

6.一种传感器节点，其特征在于，所述传感器节点为源传感器节点，所述传感器节点包括：

第一处理单元，用于获得至少一个第一候选传感器节点的坐标和剩余能量；

第二处理单元，用于依据所述坐标、所述剩余能量和预设的抛物线，对所述至少一个第一候选传感器节点进行筛选，以获得目标传感器节点；

发送单元，用于向所述目标传感器节点发送数据包。

7.根据权利要求6所述的传感器节点，其特征在于，所述第一处理单元，具体用于：

向所述至少一个第一候选传感器节点发送握手信息包，所述握手信息包中包含所述源传感器节点的坐标，以便于所述至少一个第一候选传感器节点中每个所述第一候选传感器节点向所述源传感器节点发送位置信息包，所述位置信息包中包含所述第一候选传感器节点的坐标和剩余能量。

8.根据权利要求6所述的传感器节点，其特征在于，所述第二处理单元，具体用于：

依据所述坐标和所述抛物线，对所述至少一个第一候选传感器节点进行筛选，以获得至少一个第二候选传感器节点；

依据所述坐标和所述剩余能量，获得每个所述第二候选传感器节点的通信权值；

依据所述通信权值最高的第二候选传感器节点，获得目标传感器节点。

9.根据权利要求8所述的传感器节点，其特征在于，所述第二处理单元，具体用于：

依据所述坐标和所述抛物线的公式，获得满足所述抛物线的公式的至少一个坐标；所述抛物线的公式为：

(X-X₁)²-4a(Y-Y₁)＜0

其中，(X,Y)为所述第二候选传感器节点的坐标，(X₁,Y₁)为所述源传感器节点的坐标，a为所述抛物线的焦点的纵坐标；

依据所述满足所述抛物线的公式的至少一个坐标中，每个所述坐标对应的第一候选传感器节点，获得所述至少一个第二候选传感器节点。

10.根据权利要求8所述的传感器节点，其特征在于，所述第二处理单元，具体用于：

依据所述坐标和距离公式，获得每个所述第二候选传感器节点与所述源传感器节点之间的投影距离；所述距离公式为：

$d=\sqrt{{(X-X_1)}^2+{(Y-Y)}^2}$

其中，(X,Y)为所述第二候选传感器节点的坐标，(X₁,Y₁)为所述源传感器节点的坐标，d为所述投影距离；

依据所述剩余能量与所述投影距离的商，获得每个所述第二候选传感器节点的通信权值。

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