改进虚拟力的有向传感器网络覆盖优化算法

针对基于虚拟势场的有向传感器网络覆盖优化问题,以及对简单虚拟斥力造成不理想覆盖情况的考虑,提出了一种改进虚拟力的有向传感器区域覆盖优化算法MVPFCEA.该算法采用只分解虚拟力的方向,不分解其大小,并根据节点与各邻居节点所成双节点覆盖图形引入质心计算,再以此来加入虚拟斥力修正指标,使节点扇形面受改进虚拟力而更准确的改变感知方向,以此来消除区域中的盲区和重叠区,此外同样在边界增加虚拟节点,提升边界区域的覆盖率;节点亦采用自调整角速度机制,提高算法执行效率,优化覆盖效果,仿真实验结果表明该算法对网络覆盖率的提升显著,且收敛速度快.

基于不规则划分的K级区域覆盖增强算法

在深入分析和比较现有的减少传感器节点启动数量的K级区域覆盖算法的基础上,利用节点感应区域边界来划分整个监控区域,引入扫描法来快速判断节点感应区域内的基本分割单元集合,设计了节点权重函数用于判别启动的先后顺序,基于环境变量和随机分布策略等因素选择一个节点优先启动,随后该节点带动周围邻居节点启动,从而实现整个监控区域的K级覆盖。在此分析的基础上,进一步提出了不规则划分区域覆盖增强算法。一系列仿真实验结果表明:该算法可以减少传感器节点的启动数量,实现监控区域的K级覆盖。