面向棉花倉庫火災(zāi)監(jiān)測的無線傳感網(wǎng)覆蓋策略的研究與實現(xiàn).pdf

1、隨著我國經(jīng)濟的飛速發(fā)展，鐵路危險品運輸需求不斷增大。而危險品通常具有易燃、易爆或易揮發(fā)等特性，容易引發(fā)安全事故，因此運輸前后危險品的貯存安全也越來越受到重視。由于條件惡劣，一般倉庫內(nèi)均無網(wǎng)絡(luò)，且監(jiān)測的范圍不僅大，還隨著貨物的進出呈現(xiàn)動態(tài)性，故難以實現(xiàn)對危險品倉庫穩(wěn)定且高效的安全監(jiān)測。而無線傳感網(wǎng)以其對惡劣環(huán)境的高度適應(yīng)性、部署的靈活性，無需外加電源、網(wǎng)絡(luò)等優(yōu)勢，在保障鐵路危險品貯存的安全性方面有其顯著的應(yīng)用價值。
　　覆蓋問題是無

2、線傳感網(wǎng)研究的重點問題之一，合理的覆蓋策略有利于節(jié)省經(jīng)濟成本和減少能量消耗，對災(zāi)情監(jiān)測系統(tǒng)長期、高效地工作具有重要意義。本文以棉花倉庫火災(zāi)監(jiān)測系統(tǒng)為例，提出并實現(xiàn)了節(jié)點部署策略以及工作節(jié)點選擇策略，以解決該應(yīng)用背景下無線傳感網(wǎng)的覆蓋問題，從而提高系統(tǒng)監(jiān)測的有效性和準(zhǔn)確性。
　　本文提出并實現(xiàn)了節(jié)點部署策略。論文根據(jù)傳感器的覆蓋模型，推導(dǎo)了三種正多邊形部署方式所需節(jié)點個數(shù)的計算公式，并進行了詳細(xì)分析。與此同時，本文確定了最優(yōu)的部署方

3、案及其節(jié)點坐標(biāo)的計算方法。實驗表明，節(jié)點部署策略可以提供完善的傳感器部署方案以及準(zhǔn)確的部署坐標(biāo)，避免了覆蓋漏洞的同時減少了冗余覆蓋，并為工作節(jié)點選擇策略提供了重要的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。
　　本文重點研究并實現(xiàn)了工作節(jié)點選擇策略。論文針對動態(tài)目標(biāo)點的覆蓋問題，考慮當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)能量的消耗狀態(tài)，提出了優(yōu)化的人工魚群算法，該算法不僅能夠消除不利因子，同時具有自適應(yīng)的人工魚視野，從而使選擇出的工作節(jié)點更為合理。實驗表明，應(yīng)用優(yōu)化的人工魚群算法獲得的工作節(jié)