无线传感器网络覆盖优化控制技术分析

覆盖控制问题是无线传感器组网的一个基本问题，本文对传感节点的组成、定位方法，网络的拓扑结构等进行了简要的介绍。分析了无线传感器网络覆盖问题的背景，并针对覆盖冗余检测的主要方法和数学模型，讨论了无线传感器网络能量高效覆盖优化与网络连通性的关系。重点阐述了覆盖控制的技术手段，最后对无线传感器网络的覆盖控制关键技术进行了展望。     

通信工程无线传感器网络覆盖模型的研究

覆盖控制属于通信工程无线传感器网络中的基本内容,它真实的反映了网络能够给人们带来的服务,实现了无线传感器网络空间资源的优化分配.本文从无线传感器网络覆盖的现状着手进行论述,分析了无线传感器网络覆盖控制中的问题和无线传感器网络覆盖控制的模型,进而指出了无线传感器网络覆盖控制的发展前景,希望对推动无线传感器网络的应用有所帮助.     

无线传感器网络中覆盖算法研究综述

覆盖问题是无线传感器网络中的重要问题.覆盖问题的解决对于传感器网络中的数据收集、数据聚集、数据查询、数据挖掘等应用具有重要的意义.近年来,研究者们针对不同拓扑结构的无线传感器网络中的不同类型的覆盖问题展开了研究.本文将针对现有覆盖问题的算法进行总结,并对现存算法所存在的问题进行分析.     

无线传感器网络的服务质量保障技术

无线传感器网络的服务质量保障技术是当前无线传感器网络研究领域的一个热点，本文在网络层面上分析了无线传感器网络服务质量的特点，说明其与传统网络的区别，并提出其所面临的挑战；详细介绍了能源管理、覆盖控制、数据融合以及拥塞控制等方面的若干关键技术。     

无线传感器网络中覆盖问题的研究

简要介绍了无线传感器网络体系结构、特点和应用领域.针对无线传感器网络节点覆盖问题进行了研究,提出了基于最短路径的覆盖算法,并给出了仿真结果.     

基于WSN覆盖问题及自愈算法的研究

针对无线移动传感器网络的覆盖控制问题,在机会网络环境模拟器ONE的基础上进行模拟器模块的添加和修改,实现了三种覆盖控制算法,并比较了算法的性能,最后选择虚拟力覆盖控制算法进行进一步分析。通过实验研究输出采样间隔、模拟采样间隔、节点通信半径、虚拟力距离阈值等参数对覆盖控制的影响,并分析得知虚拟力距离阈值的调整可以控制传感器网络节点之间的疏密程度,进而通过减少重叠区域实现覆盖率的增加。最后进行实验分析验证了算法改进的可行性和有效性。     

一种基于有向感知模型的传感器节点覆盖算法

覆盖控制作为无线传感器网络中的一个基本问题,反映了传感器网络所能提供的“感知”服务质量.优化传感器网络覆盖对于合理分配网络的空间资源,更好地完成环境感知、信息获取任务以及提高网络生存能力都具有重要的意义.针对无线传感器网络方向个数固定的有向感知模型提出一种覆盖增强算法,采用复杂网络社团结构算法划分对网络进行节点子集划分,重新调整节点的感知方向,增强网络的覆盖率,同时有效降低了算法的时间复杂度.     

无线传感器网络的覆盖优化机制研究

如何实现最优覆盖是无线传感器组网的一个基本问题.文章分析了传感器覆盖问题的背景,给出了节点调度方案的主要方法和技术原理,探讨了基于网络能量高效的覆盖优化与网络连通性之间的关系,重点阐述了实现区域覆盖和点覆盖的机制.对于覆盖薄弱地区,文章提出了采用分簇方式将覆盖地区划分成许多子区域或簇,用动态移动修复机制提供细粒度的网络监测与覆盖控制.文章认为调度传感器节点在休眠和活动模式之间进行切换,是一种重要节能方法;对于资源受限且拓扑动态变化的无线传感器网络,宜采用分布式和局部化的覆盖控制协议和算法.     

无线传感器网络部署及其覆盖问题研究

无线传感器网络是近几年发展起来的一种新兴技术,在条件恶劣和无人坚守的环境监测和事件跟踪中显示了很大的应用价值。节点部署是无线传感器网络工作的基础,对网络的运行情况和寿命有很大的影响。部署问题涉及覆盖、连接和节约能量消耗3个方面。该文重点讨论了网络部署中的覆盖问题,综述了现有的研究成果,总结了今后的热点研究方向,为以后的研究奠定了基础。     

无线传感器网络基于参数可调增强型覆盖控制算法

覆盖问题是无线传感器网络领域的一个基本问题,也是无线传感器网络特性当中的一个重点问题.如何通过某种算法达到以最少传感器节点对监测区域的有效覆盖已成为目前研究的一项重要课题.因此,提出一种增强型覆盖控制算法(Enhanced Coverage Control Algorithm, ECCA).该算法通过概率理论知识可以有效地求解出对监测区域进行有效覆盖下的最少节点,给出了传感器节点概率的期望值计算方法以及目标节点首次被传感器节点覆盖和多次覆盖后的期望值求解过程,验证随机变量相互之间不独立时的比例函数关系.仿真结果表明,ECCA算法可以使用较少的传感器节点数量完成对监测区域的有效覆盖,提高了对监测区域的覆盖质量.     

无线传感器网络拓扑控制分析

无线传感器网络的拓扑控制对网络的性能有很大影响。拓扑控制的目标是用最小的能量维持网络拓扑。目前,对拓扑控制算法的研究主要分为集中式和分布式两种。文章简要介绍了无线传感器网络中拓扑控制研究的意义,总结了无线传感器网络的拓扑结构及现有的一些拓扑控制算法,最后探讨了存在的问题和今后的发展方向。     

无线传感器网络的功率控制算法

无线传感器网络的功率控制对网络性能有很大影响。功率控制是从控制通信链路的角度来控制网络拓扑的一种途径，目前，功率控制算法的研究主要分为集中式和分布式两种。文章首先简要介绍了无线传感器网络中功率控制研究的意义，然后具体介绍了无线传感器网络一些代表性的功率控制算法，最后探讨了存在的问题和今后的发展方向。     

基于粒子群算法的无线传感器网络覆盖优化

传统无线传感器网络覆盖优化方法所选算法的结构不合理,使其覆盖能力、迭代能力和有效性无法维系网络基本功能,为此提出粒子群算法的无线传感器网络覆盖优化方法。通过构建无线传感器网络认知模型,将网络覆盖优化工作转化成求取目标物体最大覆盖几率问题,使用粒子群算法对模型进行编码,利用模型适应度函数给出的约束值对网络节点位置进行更新,实现对无线传感器网络覆盖率的优化。通过分析仿真实验结论可知,与传统方法相比,该方法具有更强的覆盖能力、迭代能力和有效性。     

基于MOEA/P的无线传感器网络节点部署研究

在无线传感器网络节点部署中,提高网络覆盖性、连通性,降低网络成本,满足过度覆盖约束等是优化无线传感器网络的多个目标,提高无线传感器网络的服务质量的问题成为一个多目标优化问题。研究围绕在二维的平面区域进行传感器节点的部署。在保证连通性的基础上,采用基于投影面的MOEA/P算法实现最大化覆盖区域,最小化节点部署成本。实验结果表明,采用MOEA/P算法进行节点部署优化比采用MOEA/D算法在IGD指标上降低了18.5%。     

基于拓扑控制的无线传感器网络节点负载均衡策略

无线传感器网络已成为当今的一个研究热点,由于无线传感器网络是一个能量受限网络,需要采取措施延长网络的正常使用寿命,负载均衡策略正是延长网络生命期的重要手段.本文介绍无线传感器网络中的节点负载问题,提出了一种基于拓扑控制的无线传感器网络节点负载均衡策略,有助于延长无线传感器网络的使用寿命.     

一种无线传感器网络的能耗平衡覆盖模型

针对无线传感器网络节点能量有限、最小覆盖方法能耗不均衡的问题,该文提出了一种能耗平衡的连通覆盖模型,并对模型进行了分析与仿真。模型利用Voronoi划分和Delaunay三角剖分对传感器网络进行分割,判别重复覆盖目标区域的冗余传感器节点,采用节点到sink点的跳数对节点分层,进而提出选择休眠节点的方法。仿真结果表明,由模型建立的非最小连通覆盖集所导出的无线传感器网络,能够平衡节点能耗、使用优化路由、减弱路由关键点的影响。     

无线传感器网络三维空间最佳覆盖路由协议

本文针对新兴无线传感器网络中的三维空间随机最佳覆盖NP难问题进行了研究.采用计算几何与图论着色方法建立了三维空间的随机最佳覆盖数学模型,给出了一种分布式启发算法,得到了完成最佳覆盖的低能量消耗路径.并在此基础上设计了一种可以实现无线传感器网络三维空间最佳覆盖的优化路由协议.最后进行了协议算法的性能评价以及最佳覆盖和网络生存时间的实验仿真,结果表明协议算法时间复杂度低,并具有可扩展性、有效性和鲁棒性.     

基于概率感知模型的集中式区域覆盖算法研究

覆盖问题是无线传感器网络完成目标监测和信息获取任务的前提。为了更贴近实际地描述区域覆盖问题,采用概率感知模型,并把对被监测区域的覆盖问题转化为对可数个点目标的覆盖问题,然后利用点覆盖算法对整个监测区域的覆盖问题进行了研究。最后通过仿真实验,对网络采用单重覆盖与多重覆盖的效果进行了比较,验证了区域多重覆盖的优越性。     

面向智能交通实时信号的无线传输网络架构的研究

本文在分析无线传感器网络的基础上对多数的公路交通信号控制、交通环境信息采集等方面的问题进行了研究,指出了蜂窝式组织网络的不足.提出了无线传感器网络的架设方案,为我国的交通智能化出谋划策.     

基于遗传算法优化的WSN覆盖控制算法

针对无线传感器网络(Wireless Senson Networks,WSN)的覆盖控制和网络寿命问题,基于改进的遗传算法结合提出的局部搜索策略进行优化。根据WSN的特性对遗传算法的适应度函数进行了改进,并与提出的局部搜索策略结合进一步优化遗传算法适应度值,使之可以使用更少的传感器节点来保障监测目标的100%覆盖。仿真实验表明,与遗传算法相比,该算法具有更高的适应度、更长的100%覆盖期和网络寿命。基于遗传算法改进的WSN覆盖控制具有更优秀的性能及提高WSN对感知区域的覆盖控制能力。