發(fā)布時間：2017-05-12 11:16

  本文關(guān)鍵詞：無線傳感器網(wǎng)絡(luò)覆蓋空洞檢測算法研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：無線傳感器網(wǎng)絡(luò)是綜合了傳感器技術(shù)、無線通信技術(shù)、嵌入式系統(tǒng)和分布式技術(shù),能夠自主的檢測、收集、計算和轉(zhuǎn)發(fā)監(jiān)測區(qū)域內(nèi)被監(jiān)測對象信息的傳感器網(wǎng)絡(luò)。在無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中,網(wǎng)絡(luò)的覆蓋性能是衡量無線傳感器網(wǎng)絡(luò)服務(wù)質(zhì)量的重要指標(biāo),而無線傳感器網(wǎng)絡(luò)覆蓋空洞檢測是衡量網(wǎng)絡(luò)覆蓋性能的基本方法。本文以提高無線傳感器網(wǎng)絡(luò)覆蓋空洞檢測的效率和精度為研究目標(biāo),提出了兩種分布式覆蓋空洞檢測方法。主要研究成果如下:首先,本文通過對無線傳感器網(wǎng)絡(luò)覆蓋空洞檢測算法的學(xué)習(xí)和研究,總結(jié)了無線傳感器網(wǎng)絡(luò)覆蓋空洞檢測算法的局部性特點,認(rèn)為影響無線傳感器節(jié)點是否是覆蓋空洞邊界節(jié)點的因素在于與該節(jié)點的感知圓相交或相切的所有無線傳感器節(jié)點。該局部性特點提出為無線傳感器節(jié)點的鄰居節(jié)點的定義以及分布式算法架構(gòu)的選取提供了必要的理論支撐。其次,本文通過對地理位置信息相關(guān)覆蓋空洞檢測算法的研究,針對已有算法存在時間復(fù)雜度高、收斂速度慢的缺點,在圓周覆蓋的基礎(chǔ)上提出了一種分布式的地理位置信息相關(guān)的基于交點覆蓋的覆蓋空洞檢測算法。該算法時間復(fù)雜度低,具有實時檢測覆蓋空洞的能力,并且同時適用于同構(gòu)和異構(gòu)無線傳感器網(wǎng)絡(luò)。最后,本文通過對無線傳感器網(wǎng)絡(luò)覆蓋空洞檢測算法的深入的研究,針對地理位置相關(guān)檢測算法對無線傳感器節(jié)點地理位置信息依賴性強的缺點,提出了一種分布式的地理位置信息無關(guān)的基于單純復(fù)形的覆蓋空洞檢測算法。該算法定義了在地理位置信息無關(guān)環(huán)境下冗余節(jié)點的判定方法;同時給出了基于單純復(fù)形的覆蓋空洞檢測算法的詳細(xì)步驟,并驗證了算法的有效性。
【關(guān)鍵詞】：無線傳感器網(wǎng)絡(luò) 覆蓋空洞 冗余節(jié)點 計算幾何 Rips復(fù)形
【學(xué)位授予單位】：燕山大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TP212.9;TN929.5
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-10
• 第1章 緒論10-15
• 1.1 課題研究背景及意義10-11
• 1.2 覆蓋空洞檢測研究現(xiàn)狀11-13
• 1.3 研究目的和方法13-14
• 1.4 論文研究內(nèi)容及結(jié)構(gòu)安排14-15
• 第2章 無線傳感器網(wǎng)絡(luò)基本理論15-21
• 2.1 無線傳感器網(wǎng)絡(luò)15-16
• 2.2 無線傳感器網(wǎng)絡(luò)主要特征16-17
• 2.3 無線傳感器網(wǎng)絡(luò)關(guān)鍵技術(shù)17-19
• 2.4 無線傳感器網(wǎng)絡(luò)覆蓋模型19-20
• 2.5 本章小結(jié)20-21
• 第3章 地理位置相關(guān)的覆蓋空洞檢測算法21-31
• 3.1 網(wǎng)絡(luò)模型和覆蓋理論21-22
• 3.1.1 網(wǎng)絡(luò)模型21
• 3.1.2 覆蓋理論21-22
• 3.2 覆蓋空洞檢測算法22-30
• 3.2.1 覆蓋空洞檢測的局部性特點22-23
• 3.2.2 感知半徑和通信半徑對算法的影響23-24
• 3.2.3 鄰居節(jié)點發(fā)現(xiàn)24-25
• 3.2.4 覆蓋空洞檢測25-30
• 3.3 本章小結(jié)30-31
• 第4章 地理位置無關(guān)的覆蓋空洞檢測算法31-45
• 4.1 代數(shù)拓?fù)湎嚓P(guān)概念31-33
• 4.2 網(wǎng)絡(luò)模型33-34
• 4.3 覆蓋空洞檢測算法34-43
• 4.3.1 算法流程34-35
• 4.3.2 鄰居節(jié)點發(fā)現(xiàn)35-36
• 4.3.3 構(gòu)造鄰居子圖36-38
• 4.3.4 冗余節(jié)點檢測38-41
• 4.3.5 空洞邊界檢測41-43
• 4.3.6 檢測結(jié)果優(yōu)化43
• 4.4 本章小結(jié)43-45
• 第5章 實驗結(jié)果及分析45-56
• 5.1 地理位置信息相關(guān)的覆蓋空洞邊界節(jié)點檢測算法45-52
• 5.1.1 檢測結(jié)果45-48
• 5.1.2 實驗對比48-51
• 5.1.3 算法能耗分析51-52
• 5.2 地理位置信息無關(guān)的覆蓋空洞邊界節(jié)點檢測算法52-55
• 5.2.1 檢測結(jié)果52-54
• 5.2.2 檢測時間54-55
• 5.3 本章小結(jié)55-56
• 結(jié)論56-58
• 參考文獻58-61
• 攻讀碩士學(xué)位期間承擔(dān)的科研任務(wù)與主要成果61-62
• 致謝62-63
• 作者簡介63

【參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前3條

1 胥楚貴;鄧曉衡;鄒豪杰;;無線傳感器網(wǎng)絡(luò)覆蓋空洞修復(fù)策略[J];傳感技術(shù)學(xué)報;2010年02期

2 何天成;曹文明;謝維信;;基于Clifford代數(shù)傳感器網(wǎng)絡(luò)覆蓋理論的平面目標(biāo)覆蓋分析[J];電子學(xué)報;2009年08期

3 蔣杰;方力;張鶴穎;竇文華;;無線傳感器網(wǎng)絡(luò)最小連通覆蓋集問題求解算法[J];軟件學(xué)報;2006年02期

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本文編號：359628