無線傳感器網(wǎng)絡(luò)word版(編輯修改稿)
2024-09-13 05:44 本頁面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 ：圖（6）節(jié)點(diǎn)通信路徑圖通過觀察此節(jié)點(diǎn)通信圖，可以知道任意兩節(jié)點(diǎn)之間的通信通路，任取10組節(jié)點(diǎn)，找出其通信路徑，并計(jì)算其通信距離，如下表（3）所示，并通過圖（7）可直接觀測(cè)其通信通路：序號(hào)起始節(jié)點(diǎn)終止節(jié)點(diǎn) 通信路徑 通信距離16087 601587 2673 64373 39310 93666510 4 14 28 14928 5816 87516 68012 805512 74118 419510818 86211 62511 949106 498830106 109954 9998710554 表（3）：10個(gè)任意節(jié)點(diǎn)的通信路徑及通信距離圖（7）：上述10個(gè)節(jié)點(diǎn)的通路圖通過直接觀測(cè)通信圖，可知通信路徑并不唯一，對(duì)于距離較短，節(jié)點(diǎn)少時(shí)，簡(jiǎn)單易用，但是當(dāng)通信距離較大、節(jié)點(diǎn)多時(shí)，則不易觀察，且計(jì)算繁瑣，不宜采用。因此下面通過適當(dāng)算法來更準(zhǔn)確快速實(shí)現(xiàn)通信圖的設(shè)計(jì)。 Dijkstra算法通信路徑的設(shè)計(jì)D算法思路[3]：采用標(biāo)號(hào)作業(yè)法,每次迭代產(chǎn)生一個(gè)永久標(biāo)號(hào), 從而生長(zhǎng)一顆以為根的最短路樹,在這顆樹上每個(gè)頂點(diǎn)與根節(jié)點(diǎn)之間的路徑皆為最短路徑。該算法核心是求得鄰階矩陣，計(jì)算某點(diǎn)到其余點(diǎn)的距離，若其余某點(diǎn)在該點(diǎn)的通信范圍內(nèi)，則。反之，∞。本文可以得到一個(gè)鄰階矩陣，調(diào)用D算法程序，實(shí)現(xiàn)通信路徑及距離的計(jì)算。為方便比較，仍取上述表（3）中的起始節(jié)點(diǎn)和終止節(jié)點(diǎn)，通過matlab編程得到圖（8）D算法最短通信路徑及距離分布圖圖（8）D算法最短通信路徑及距離分布圖通過圖（7）和圖（8）的對(duì)比分析，其通信路徑及距離是完全吻合的，但用D算法明顯更為優(yōu)越，能夠快速準(zhǔn)確地給出任意兩節(jié)點(diǎn)之間的最短通信路徑以及此時(shí)的最短通信距離，且誤差很小。六、 模型的評(píng)價(jià)和改進(jìn)(1)本文通過多次模擬來求解全部覆蓋的概率，方法實(shí)用簡(jiǎn)單，容易編程實(shí)現(xiàn)。(2)運(yùn)用D算法求解最短通信路徑和距離時(shí)，準(zhǔn)確快速可靠，且容易編程實(shí)現(xiàn)，易于推廣。 （3）通過對(duì)覆蓋效率的計(jì)算，便于經(jīng)濟(jì)、實(shí)用方面的分析。(1) 通過隨機(jī)模擬不可避免會(huì)有誤差，若模擬次數(shù)不夠多，造成的誤差也大。每次的模擬會(huì)有不同的在微小范圍內(nèi)浮動(dòng)值。(2) 軟件編程時(shí)計(jì)算量大，運(yùn)算時(shí)間長(zhǎng)。從第一問的覆蓋效率可知，效率偏低，因此十分有必要提高其覆蓋效率，可以對(duì)覆蓋區(qū)域進(jìn)行全面了解后，通過精確計(jì)算確定各個(gè)節(jié)點(diǎn)位置，減少隨機(jī)模擬的誤差，對(duì)于重復(fù)覆蓋頻率高的地區(qū)減少節(jié)點(diǎn)數(shù)，對(duì)于重復(fù)覆蓋頻率很低的地區(qū)增加節(jié)點(diǎn)數(shù)，使其均勻化，從而增加了覆蓋效率，也更加經(jīng)濟(jì)。七、 模型的推廣和應(yīng)用 本文對(duì)研究無線傳感網(wǎng)絡(luò)的覆蓋問題和節(jié)點(diǎn)的通信模型設(shè)計(jì)進(jìn)行了討論，建立無線傳感網(wǎng)絡(luò)，可以準(zhǔn)確而及時(shí)地掌握險(xiǎn)情的發(fā)展情況，在森林防火、災(zāi)區(qū)空投物資、戰(zhàn)場(chǎng)空投等方面都具有一定的指導(dǎo)作用。參考文獻(xiàn)：[1]陸克中、毛睿等 基于蜂窩結(jié)構(gòu)的傳感器網(wǎng)絡(luò)覆蓋問題求解算法 計(jì)算機(jī)研究與發(fā)展學(xué)報(bào) 第3期：8084，2012；[2]薛山 MATLAB基礎(chǔ)教程 清華大學(xué)出版社 20110301。[3]Dijkstra最短路徑算法（百度文庫(kù)）鏈接:附錄： 附表1 120個(gè)節(jié)點(diǎn)的坐標(biāo)表節(jié)點(diǎn)標(biāo)號(hào)XY節(jié)點(diǎn)標(biāo)號(hào)XY節(jié)點(diǎn)標(biāo)號(hào)XY節(jié)點(diǎn)標(biāo)號(hào)XY157583163361329591744429574328596247719241253341233643763504393392143168342213645643949551552673569436556259572
公司管理相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號(hào)-1