WVSN中可視化防護帶覆蓋算法的研究.pdf

1、無線可視化傳感器網(wǎng)絡(WirelessVisualSensorNetworks，WVSNs)是由許多分散在目標區(qū)域中的圖像拍攝系統(tǒng)節(jié)點所構(gòu)成。相對于傳統(tǒng)的無線傳感器網(wǎng)絡WirelessSensorNetworks，WSNs)而言，無線可視化傳感器網(wǎng)絡不但達到監(jiān)控目標物體的效果，而且還能進一步取得目標物體的圖像信息，這樣將更能有效地監(jiān)控目標區(qū)域的情況。這也使得無線可視化傳感器網(wǎng)絡中的防護帶覆蓋問題受到許多研究學者的重視。
　　 覆

2、蓋和連通是無線傳感器網(wǎng)絡研究領(lǐng)域的基本問題。網(wǎng)絡覆蓋可以反映網(wǎng)絡的“感知”服務質(zhì)量，通過對網(wǎng)絡覆蓋的控制可以實現(xiàn)資源優(yōu)化配置以延長網(wǎng)絡的生命周期，同時維持網(wǎng)絡的連通性，保證將傳感器節(jié)點采集的信息傳送到最終用戶。本文對無線可視化防護帶覆蓋問題出了如下研究:
　　 (1)為了最大化防護帶覆蓋的生命周期，設(shè)計一種可視化防護帶覆蓋路徑算法來解決可視化防護帶覆蓋問題。
　　 無線可視化傳感器網(wǎng)絡一般通過飛機播撒的方式部署在人類難以

3、到達的區(qū)域，電源能量是最重要的資源。如何優(yōu)化配置網(wǎng)絡，高效使用電源能量減少網(wǎng)絡損耗是無線傳感器網(wǎng)絡設(shè)計的一個重要挑戰(zhàn)。該算法首先通過匯集節(jié)點收集所有節(jié)點的信息，集中處理全網(wǎng)數(shù)據(jù)和計算全網(wǎng)的最優(yōu)配置，然后發(fā)送并調(diào)度各個傳感器節(jié)點的活動/休眠狀態(tài)。該算法也有助于提高感知服務質(zhì)量和延長網(wǎng)絡生存時間。
　　 (2)針對無線可視化傳感器網(wǎng)絡的分布式和自組織的特點，設(shè)計一種簡單高效的分布式防護帶覆蓋算法。
　　 用可視化防護帶覆蓋路

4、徑算法來解決可視化防護帶覆蓋問題，屬于集中式算法。在集中式算法中，匯集節(jié)點或基站要取得全網(wǎng)的信息，成為全網(wǎng)的瓶頸。同時，全網(wǎng)管理信息的集中和分發(fā)要增加網(wǎng)絡流量，增大通信能耗。為了克服集中式算法的缺陷，針對無線傳感器網(wǎng)絡的分布式和自組織特點，設(shè)計一種分布式防護帶覆蓋算法來解決點防護帶覆蓋問題。
　　 該算法分為兩個過程，起始節(jié)點建立過程和候選者的選取過程。在分析傳感器網(wǎng)絡可能存在多個起始節(jié)點的基礎(chǔ)上，引入節(jié)點對全網(wǎng)的最大貢獻概念，

5、設(shè)計了基于視角轉(zhuǎn)換成水平投影的虛擬轉(zhuǎn)換函數(shù)，最后設(shè)計一種分布式防護帶覆蓋算法。
　　 (3)針對傳感器節(jié)點的感知方向具有可調(diào)整特性，設(shè)計一種基于角度可調(diào)的集中式覆蓋算法
　　 前面兩個算法中的傳感器感知模型，屬于固定方向感知模型。在方向連續(xù)可調(diào)感知模型中，工作方向有多個選擇，感知區(qū)域可以圍繞節(jié)點任意轉(zhuǎn)動。與固定方向感知模型不同，方向連續(xù)可調(diào)感知模型不需要重新部署節(jié)點，可以在線實時調(diào)整感知方向，使得覆蓋區(qū)域的調(diào)整更加靈活方