基于节点重部署的水下传感器网络三维栅栏覆盖

水下传感器网络是近年的研究热点,如何高效实现三维栅栏覆盖,仍是一个开放的课题。把三维栅栏覆盖转化为二维区域覆盖空洞修补,针对栅栏平面上的覆盖空洞,设计穿过空洞质心的垂直修补线段。提出了基于节点重部署的能量高效的三维栅栏构建算法(Bmon),针对栅栏平面上的覆盖空洞,选择移动能耗最小的节点移动到空洞的垂直修补线段上,修补覆盖空洞,实现三维栅栏覆盖。仿真结果验证了该算法的有效性。该研究对三维覆盖研究有一定的理论和借鉴意义。

有向传感器网络的覆盖增强算法

有向传感器网络的区域覆盖是近年来的研究热点。研究了VORONOI单元与节点虚拟感知圆(以其位置为圆心,感知半径为半径的圆)的几何关系,并以此关系确定有向传感器的工作方向,使每一个VORONOI单元的覆盖面积最大;然后,调整重叠覆盖最大的邻居节点,重叠面积最小所对应的VORONOI单元顶点作为新的工作方向,以便在可能的覆盖重叠情况下获得最佳覆盖贡献率;最后,调整边界节点的感知方向,减少无效覆盖。仿真结果表明,该算法可以有效地提高区域覆盖,降低无效覆盖。

一种延长目标覆盖网络寿命的群智能算法

目标覆盖是无线传感网络中的一个研究热点,在满足目标覆盖要求的前提下,文中研究了如何利用群智能算法重新部署节点位置以延长网络寿命,提出了满足目标Q-覆盖要求的网络寿命模型,并以这个寿命模型为适应度函数,采用人工蜂群算法再部署传感器节点,在二维感知模型和三维感知模型下实现目标的Q-覆盖,以延长网络寿命。仿真实验的结果表明,基于人工蜂群算法的优化部署能够有效延长网络寿命。