基于無(wú)線傳感網(wǎng)柵欄覆蓋方法的應(yīng)用研究.pdf

1、無(wú)線傳感網(wǎng)中對(duì)覆蓋控制技術(shù)的研究,有助于其資源利用率的提高,生存周期的延長(zhǎng)以及感知服務(wù)質(zhì)量的提升等,而且這也能夠進(jìn)一步增強(qiáng)其直接、有效、真實(shí)獲取數(shù)據(jù)信息的能力。
　　柵欄覆蓋主要側(cè)重考慮監(jiān)測(cè)區(qū)域內(nèi)入侵對(duì)象可否被傳感器及時(shí)感知發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題,在邊境防御、民用監(jiān)控、氣候預(yù)報(bào)等領(lǐng)域具有極大的應(yīng)用價(jià)值。柵欄覆蓋在監(jiān)控對(duì)象、部署地帶、監(jiān)測(cè)方式等多個(gè)方面與傳統(tǒng)覆蓋相比較具有很大的差別,因此傳統(tǒng)覆蓋領(lǐng)域的相關(guān)研究成果在柵欄覆蓋中需要重新進(jìn)行分析和研

2、究。
　　本文針對(duì)無(wú)線傳感網(wǎng)中參與構(gòu)筑柵欄的節(jié)點(diǎn)數(shù)目少,能量消耗較大,以及形成柵欄個(gè)數(shù)少等問(wèn)題,提出了基于人工蜂群算法的柵欄覆蓋算法。仿真結(jié)果說(shuō)明該算法能夠使部署區(qū)域的柵欄個(gè)數(shù)增加,且移動(dòng)節(jié)點(diǎn)消耗更少的能量實(shí)現(xiàn)柵欄覆蓋,提高了部署區(qū)域的柵欄覆蓋性能。
　　柵欄覆蓋方法的應(yīng)用研究中,如何高效節(jié)能的構(gòu)建柵欄是其重要的研究方向之一。由于基于人工蜂群算法的柵欄覆蓋算法未涉及柵欄個(gè)數(shù)的具體數(shù)值問(wèn)題,因此本文進(jìn)一步的研究了當(dāng)傳感器節(jié)點(diǎn)能

3、夠在一定范圍內(nèi)進(jìn)行移動(dòng)時(shí)能量高效構(gòu)筑k條柵欄的覆蓋控制問(wèn)題,對(duì)無(wú)線傳感網(wǎng)中集中式的構(gòu)筑柵欄的覆蓋控制算法進(jìn)行改進(jìn),提出了柵欄覆蓋構(gòu)筑算法MCBarrier(Modify Centralized Barrier,簡(jiǎn)稱MCBarrier),而且設(shè)計(jì)基于分治算法的k-柵欄覆蓋構(gòu)建算法kMCBarrier(k-Modify Centralized Barrier,簡(jiǎn)稱kMCBarrier)。通過(guò)仿真分析,兩種算法都可以高效節(jié)能的使監(jiān)測(cè)區(qū)域?qū)崿F(xiàn)柵