基于虛擬力的無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)覆蓋研究.pdf

1、隨著科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展，實(shí)現(xiàn)了傳感器的智能化和網(wǎng)絡(luò)化。從根本上改變了對(duì)信息的獲取和控制能力，從而使無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在工業(yè)、農(nóng)業(yè)、醫(yī)療、國(guó)防和林業(yè)等方面得到了廣泛的應(yīng)用。這些應(yīng)用的基礎(chǔ)都是建立在傳感器對(duì)監(jiān)測(cè)區(qū)域的覆蓋、對(duì)監(jiān)測(cè)目標(biāo)信息的采集、處理與傳送的基礎(chǔ)上。其中對(duì)監(jiān)測(cè)區(qū)域的覆蓋是無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)工作的開(kāi)始，良好的網(wǎng)絡(luò)覆蓋是傳感器網(wǎng)絡(luò)能為用戶提供可靠信息的保障。由于無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)覆蓋在無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)工作中的重要性，本文對(duì)無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的區(qū)

2、域覆蓋和柵欄覆蓋進(jìn)行了研究。具體如下:
　　 1.提出了虛擬引力線模型與虛擬力算法相結(jié)合來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)監(jiān)測(cè)區(qū)域無(wú)縫覆蓋的方案。由于傳感器節(jié)點(diǎn)一般部署在環(huán)境條件惡劣或復(fù)雜的地方，因此傳感器節(jié)點(diǎn)通常是隨機(jī)分布的，這就造成傳感器節(jié)點(diǎn)對(duì)監(jiān)測(cè)區(qū)域覆蓋的不均勻，從而引起對(duì)監(jiān)測(cè)目標(biāo)信息采集的不準(zhǔn)確。針對(duì)這一問(wèn)題本文引入了虛擬力算法，實(shí)驗(yàn)分析表明該算法能一定程度改進(jìn)網(wǎng)絡(luò)的覆蓋效果，提高傳感器節(jié)點(diǎn)的覆蓋效率，但不能實(shí)現(xiàn)對(duì)監(jiān)測(cè)區(qū)域的無(wú)縫覆蓋，所以本文提出

3、了虛擬引力線模型，并將其應(yīng)用在虛擬力算法中，來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)監(jiān)測(cè)區(qū)域的無(wú)縫覆蓋。通過(guò)實(shí)驗(yàn)分析表明該方案能克服虛擬力算法不能實(shí)現(xiàn)對(duì)監(jiān)測(cè)區(qū)域無(wú)縫覆蓋的缺陷，可以用最少的傳感器節(jié)點(diǎn)實(shí)現(xiàn)對(duì)監(jiān)測(cè)區(qū)域的無(wú)縫覆蓋。
　　 2.引入輔助引力線對(duì)CBarrier算法進(jìn)行改進(jìn)，提出了RBarrier算法來(lái)改善柵欄覆蓋網(wǎng)絡(luò)適應(yīng)環(huán)境的能力。由于CBarrier算法不能很好地適應(yīng)環(huán)境的改變，本文引入了輔助引力線來(lái)對(duì)柵欄覆蓋網(wǎng)絡(luò)中多余的傳感器節(jié)點(diǎn)進(jìn)行部署和當(dāng)柵欄覆