無線傳感器網(wǎng)絡(luò)覆蓋技術(shù)(編輯修改稿)
2025-08-09 23:56 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 和離開位置的路徑，使這樣的路徑能在不同模型定義下提供對目標的不同傳感質(zhì)量。根據(jù)目標穿越網(wǎng)絡(luò)時所用的不同模型，柵欄覆蓋可以分為‘最壞與最佳情況覆蓋’以及‘暴露覆蓋’。 最壞情況是指考察所有路徑中不被傳感器節(jié)點檢測的概率最小情況； 最佳情況是指考察所有路徑中被傳感器節(jié)點檢測的概率最大情況；暴露穿越同時考慮了目標暴露的時間因素和傳感器節(jié)點對于目標的感應強度的因素，反映了運動目標穿越網(wǎng)路區(qū)域的時間增加而感應強度累加值增大的情況。考慮傳感器節(jié)點及目標點都采用網(wǎng)格形式配置，節(jié)點采用布爾覆蓋模型，并使用能量矢量來表示格點的覆蓋。如右圖，各格點都可至少被一個傳感器節(jié)點覆蓋，此時區(qū)域達到了完全覆蓋，例如格點位置8的能量矢量為（0,0,1,1,0,0）。當網(wǎng)絡(luò)資源受限無法達到格點完全覆蓋時，需要根據(jù)配置代價上限進行相關(guān)的節(jié)點布置。基于網(wǎng)格的覆蓋定位傳感器配置算法設(shè)計了一種模擬退火算法來最小化距離錯誤。首先假設(shè)每個格點都配置有傳感器，然后循環(huán)執(zhí)行以下過程，試圖刪除一個傳感器節(jié)點，然后進行配置代價評價，如果評價不通過，就將該節(jié)點移到另外一個隨機選擇的位置，然后再進行配置代價評價。循環(huán)得到優(yōu)化值同時保存新的配置節(jié)點情況。最后，改進算法停止執(zhí)行的準則。在達到模擬退火算法的冷卻溫度時，優(yōu)化覆蓋識別的網(wǎng)絡(luò)配置方案也同時達到。該算法屬于連通性覆蓋中的連通路徑覆蓋及確定性面點覆蓋類型。假設(shè)已選擇的傳感器節(jié)點集合為M,選擇與M有相交的傳感區(qū)域的節(jié)點稱為候選節(jié)點。集中式算法初始節(jié)點隨機選擇構(gòu)成M之后，在所有從初始節(jié)點集合出發(fā)到候選節(jié)點的路徑中選擇一條可以覆蓋更多未覆蓋子區(qū)域的路徑。將該路徑經(jīng)過的節(jié)點加入M，算法繼續(xù)執(zhí)行到網(wǎng)絡(luò)查詢區(qū)域可以完全被更新后的M覆蓋。如圖所示為該貪婪算法執(zhí)行的方式。在圖A中，貪婪算法會選擇路徑得到b，這是因為在所有備選路徑中，C3和C4組成的路經(jīng)P2可以覆蓋更多子
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