無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)覆蓋控制的研究.pdf

1、無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)通常密集部署且節(jié)點(diǎn)能量有限,如果所有節(jié)點(diǎn)同時(shí)工作,不僅會(huì)導(dǎo)致收集過(guò)多冗余數(shù)據(jù),而且相鄰節(jié)點(diǎn)競(jìng)爭(zhēng)信道帶來(lái)數(shù)據(jù)包沖突。因此,在滿足網(wǎng)絡(luò)覆蓋質(zhì)量要求下,如何合理地對(duì)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行調(diào)度是網(wǎng)絡(luò)覆蓋控制研究的一個(gè)主要課題,合理的覆蓋控制可以有效地延長(zhǎng)網(wǎng)絡(luò)的生存時(shí)間。論文從節(jié)能和連通性覆蓋兩個(gè)角度對(duì)覆蓋控制進(jìn)行了研究。
　　 論文在分析當(dāng)前無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)中覆蓋控制算法的基礎(chǔ)上,對(duì)基于節(jié)能的覆蓋問(wèn)題進(jìn)行了深入的研究,提出了一種能量有效的

2、無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)覆蓋控制算法EECCA(EnergyEfficientCoverageControlAlgorithm)。算法中,節(jié)點(diǎn)采用布爾感知模型,根據(jù)自己的能量大小和連續(xù)未當(dāng)選工作節(jié)點(diǎn)的輪數(shù),來(lái)觸發(fā)定時(shí)器進(jìn)行工作節(jié)點(diǎn)的競(jìng)選,并根據(jù)鄰居節(jié)點(diǎn)的能量信息對(duì)工作節(jié)點(diǎn)集合進(jìn)行了優(yōu)化。
　　 在連通性覆蓋方面,論文對(duì)當(dāng)前的構(gòu)造連通支配集算法進(jìn)行了分析。在構(gòu)建連通支配集的基礎(chǔ)上,提出了一種基于連通支配集的覆蓋控制算法CBCCA(CDS-b

3、asedCoverageControlAlgorithm)。算法中,通過(guò)調(diào)整連通支配集中節(jié)點(diǎn)的狀態(tài),以及連通支配集之外的節(jié)點(diǎn)狀態(tài),利用集合覆蓋思想,進(jìn)行工作節(jié)點(diǎn)的選取。
　　 針對(duì)每個(gè)算法,論文都利用仿真工具NS2進(jìn)行了仿真分析,驗(yàn)證了算法的可行性及節(jié)能性。對(duì)于EECCA算法,從網(wǎng)絡(luò)覆蓋率、工作節(jié)點(diǎn)數(shù)量以及能量消耗三方面對(duì)算法進(jìn)行了仿真分析。結(jié)果表明,EECCA算法不僅可以滿足覆蓋率要求,而且在減少總體能量消耗方面也有很好的改善