1 / 9
文档名称:

无线传感器网络覆盖技术.docx

格式:docx   大小:182KB   页数:9页
下载后只包含 1 个 DOCX 格式的文档,没有任何的图纸或源代码,查看文件列表

如果您已付费下载过本站文档,您可以点这里二次下载

分享

预览

无线传感器网络覆盖技术.docx

上传人:maritime_4 2022/3/22 文件大小:182 KB

下载得到文件列表

无线传感器网络覆盖技术.docx

文档介绍

文档介绍:.
无线传感器网络覆盖技术
谭慧婷15040024
覆盖技术理论基础覆盖问题是无线传感器网络配置首先要面对的基本问题,它
反映了一个无线传感器网络某区域被检测和跟踪的状况。现有的
研究结果,
考虑传感器节点及目标点都采用网格形式配置,节点采用布尔覆盖模型,并使用能量矢量来表示格点的覆盖。
如右图,各格点都可至少被一个传感器节点覆盖,此时区域到达了完全覆盖,例如格点位置8的能量矢量为〔0,0,1,1,0,0〕。当网络资源受限无法到达格点完全覆盖时,需要根据配置代价上限进行相关的节点布置。
O佐感器VO格如
基于网格的覆盖定位传感器配置算法设计了一种模拟退火算法来最小化距离错误。
首先假设每个格点都配置有传感器,然后循环执行以下过程,试图删除一个传感器节点,然后进行配置代价评价,如果评价不通过,就将该节点移到另外一个随机选择的位置,然后再进行配置代价评价。循环得到优化值同时保存新的配置节点情况。
最后,改良算法停止执行的准则。在到达模拟退火算法的冷却温度时,优化覆盖识别的网络配置方案也同时到达。

该算法属于连通性覆盖中的连通路径覆盖及确定性面点覆盖类型。
假设已选择的传感器节点集合为M,选择与M有相交的传感区域的节点称为候选节点。集中式算法初始节点随机选择构成M之后,在所有从初始节点集合出发到候选节点的路径中选择一条可以覆盖更多未覆盖子区域的路径。将该路径经过的节点加入M,算法继续执行到网络查询区域可以完全被更新后的M覆盖。
如下图为该贪婪算法执行的方式。在图A中,贪婪算法会选择路径得到b,这是因为在所有备选路径中,??和??组成的路经??
可以覆盖更多子区域。
c. 轮换活跃/休眠节点的覆盖方法
采用轮换活跃和休眠节点的覆盖协议可以有效延长网络生存时间,该协议属于确定性和节能覆盖协议采用节点轮换工作机制,每个周期由一个Self-Scheduling阶段和一个Working阶段组成。
在第一个阶段,各节点首先向传感半径内邻居节点广播通告消息,其中包括节点ID和位置。节点检查白身传感任务是否可以可由邻居节点完成,可替代的节点返回一条状态通告消息,之后进入休眠状态,需要继续工作的节点执行传感任务。
但是这种机制存在一个问题,如果邻居节点同时检查到白身的传感任务可由对方完成,并同进入休眠状态,就会出现下列图所示的盲点。
节点e和f的整个传感区域都可以被相邻的邻居节点代替覆盖,但如果e和f进入休眠状态,就出现了不能检测的阴影区域,即盲点。
为了防止这种情况的发生,节点在第一个阶段检查之前执行一个退避机制。每一个节点在随机产生的时间之后再检查工作。
为了进一步防止盲点的出现,每个节点在进入休眠状态之前还将等待一定的时间来监听邻居节点的状态更新。
d. 最坏情况覆盖方法
最坏情况覆盖属于确定性网络路径/目标覆盖和栅栏覆盖类型,算法考虑如何对穿越网络的目标或其所在路径上的各店进行感应与追踪,表达了一种网络覆盖性质。
这里我们定义最大突破路径,分别使得路径上的点到周围传感器的最小距离最大化。显然,这条路径代表了无线传感器网络最坏〔不被检测的概率最小〕
文中分别采用计算几何中的Vornoi图