低冗余率的中高速傳感器網(wǎng)絡(luò)覆蓋算法研究.pdf

1、中高速傳感器網(wǎng)絡(luò)包括工業(yè)實(shí)時(shí)控制的傳感器網(wǎng)絡(luò)和無線多媒體傳感器網(wǎng)絡(luò)(WMSNs)即有向傳感器網(wǎng)絡(luò)等新型傳感器網(wǎng)絡(luò)。目前中高速傳感器網(wǎng)絡(luò)中有許多亟待解決的關(guān)鍵技術(shù)，包括網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)與模型、組網(wǎng)路由協(xié)議、QOS保證技術(shù)、信息安全保證技術(shù)、節(jié)點(diǎn)部署及網(wǎng)絡(luò)覆蓋技術(shù)等。其中的網(wǎng)絡(luò)覆蓋已不單純是部署問題，而是一個(gè)服務(wù)質(zhì)量問題，因?yàn)橥ㄟ^對(duì)網(wǎng)絡(luò)覆蓋性能的測(cè)量使我們能夠了解是否存在覆蓋盲區(qū)。許多針對(duì)傳統(tǒng)傳感器網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)的感知模型和覆蓋算法已不再適用于復(fù)雜的中高

2、速傳感器網(wǎng)絡(luò)，本論文主要針對(duì)屬于中高速傳感器網(wǎng)絡(luò)的有向傳感器網(wǎng)絡(luò)的覆蓋問題展開研究，主要工作有：
　　 (1)分析了中高速傳感器網(wǎng)絡(luò)的特點(diǎn)，覆蓋問題及其所面臨的挑戰(zhàn)，以及覆蓋算法評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。
　　 (2)建立一套針對(duì)中高速傳感器網(wǎng)絡(luò)的實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，可以模擬現(xiàn)實(shí)環(huán)境對(duì)相關(guān)算法進(jìn)行進(jìn)一步的驗(yàn)證。
　　 (3)針對(duì)有向傳感器網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點(diǎn)冗余問題，設(shè)計(jì)一種方向可調(diào)節(jié)感知模型，并在此基礎(chǔ)上提出了一種基于虛擬力的有向傳感器網(wǎng)絡(luò)低冗余

3、覆蓋增強(qiáng)算法(FFLRCA)。通過建立虛擬力與角度調(diào)整量之間的關(guān)系模型，根據(jù)虛擬力大小改變節(jié)點(diǎn)的角度調(diào)整量；在節(jié)點(diǎn)進(jìn)入穩(wěn)定狀態(tài)后，通過節(jié)點(diǎn)的覆蓋子集判斷其是否為冗余節(jié)點(diǎn)，最終整個(gè)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)入穩(wěn)定狀態(tài)，此時(shí)網(wǎng)絡(luò)調(diào)整結(jié)束。為了提高網(wǎng)絡(luò)的生命周期，本文通過加入對(duì)冗余節(jié)點(diǎn)的調(diào)度策略對(duì)FFLRCA算法進(jìn)行改進(jìn)。試驗(yàn)結(jié)果表明：該算法有效解決了網(wǎng)絡(luò)中的覆蓋冗余問題，并且顯著提高了網(wǎng)絡(luò)的生命周期。
　　 (4)針對(duì)有向傳感器網(wǎng)絡(luò)的冗余問題，結(jié)合已經(jīng)