本文關鍵詞：基于粒子均衡的移動傳感器網(wǎng)絡覆蓋控制研究

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【摘要】：現(xiàn)代儀器正在向著網(wǎng)絡化和智能化方向發(fā)展,傳感器網(wǎng)絡則是具體體現(xiàn)之一,各個傳感器測量的數(shù)據(jù)可以通過網(wǎng)絡以單跳或多跳方式傳送到控制節(jié)點,從而實現(xiàn)網(wǎng)絡化的智能測量。傳感器網(wǎng)絡中各節(jié)點能否覆蓋全區(qū)域,直接決定了測量結果是否為全樣本覆蓋集。本文在經(jīng)典的虛擬力算法思想基礎上,研究了基于粒子均衡的移動傳感器網(wǎng)絡覆蓋控制性能,具體針對同構節(jié)點、異構節(jié)點、非規(guī)則區(qū)域等各種應用場合進行了分析和算法改進,利用仿真實驗的方法驗證了其性能。仿真實驗證明,該算法對于同構節(jié)點和非規(guī)則區(qū)域均可以取得較好的覆蓋效果和網(wǎng)絡生命周期;對于異構網(wǎng)絡則需要進行適當調(diào)整,將鄰居區(qū)域的概念由同構節(jié)點網(wǎng)絡中的兩倍于感知范圍擴展為最大的聯(lián)合感知范圍,使得節(jié)點在其鄰居節(jié)點范圍內(nèi)能夠維護最低限度的通信鏈路,就可以使其遠離鄰居節(jié)點,從達到預期的網(wǎng)絡性能。同時研究了在實際應用中算法的魯棒性,主要針對在部分節(jié)點喪失通信能力以及節(jié)點喪失移動能力時算法的性能,實驗表明仍能表現(xiàn)出較好的網(wǎng)絡覆蓋度。
【作者單位】： 重慶大學自動化學院;重慶通信學院;
【關鍵詞】： 移動傳感器網(wǎng)絡 粒子均衡 感知范圍 通信范圍
【基金】：國家科技重大專項(2011BAJ03B13) 重慶市自然科學基金(CSTC2012JJA40033)項目資助
【分類號】：TP212.9;TN929.5
【正文快照】： 1引言無線傳感器網(wǎng)絡作為現(xiàn)代儀器網(wǎng)絡化和智能化的發(fā)展成果,體現(xiàn)出了可隨機布設、自適應網(wǎng)絡拓撲等諸多優(yōu)點,特別是適合布設在危險地域、災難區(qū)域或者生化泄露地域進行參數(shù)測量和收集,但是正因為其自組織特性,對于定位[1-2]、跟蹤[3]、路由[4]、數(shù)據(jù)融合[5]和網(wǎng)絡覆蓋[6-7]等

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本文編號：550639