无线传感器网络覆盖优化控制研究

来源 :东北大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:fengye1023
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
无线传感器网络综合了传感器技术、嵌入式计算技术、分布式信息处理技术和无线通信技术,能够协作地完成实时监测、传感和采集目标对象的信息,并对其进行处理,传送给需要信息的用户。无线传感器网络一般是由部署在监测区域内的大量传感器节点组成,这些传感器节点通常由容量有限的电池供电,且被部署在无人值守的环境下而不能充电,因此能量的有效利用是无线传感器网络需要解决的关键问题。网络覆盖与能量消耗密切相关,本文主要针对无线传感器网络覆盖优化控制问题进行了深入研究。   针对传感器网络的区域覆盖问题,本文研究了节点高密度分布下传感器工作节点集的选取问题,在保证网络充分覆盖的前提下,减少工作节点数目,同时降低网络覆盖的能量消耗。提出了一种基于免疫-蚁群算法的优化覆盖控制算法。充分利用免疫算法的快速性和全局收敛性,寻找较优的解,然后采用蚁群算法。即利用免疫算法获得的较优的可行解,产生初始信息素分布。然后充分利用蚁群算法的正反馈性,以提高求解效率。仿真结果表明本算法能够以较少的时间选取工作节点集,并且可以获得很好的网络覆盖率和较少的工作节点。   在一些环境下,随机放置的静态的传感器节点不能满足网络的要求,因此对于一些有特殊要求的情况要引入移动传感器节点。移动传感器节点被初始部署后,可根据网络对监测区域的覆盖情况,进行移动而重新部署。本文提出了基于最短路径的传感器部署算法(The Shortest Path Sensor Deployment Algorithm, SPSD),将蚁群算法用于无线传感器网络移动节点路径规划中,解决了传感器节点移动距离大并且不平均的问题。仿真结果表明算法能有效的进行区域的完全覆盖,使移动节点的移动距离减小,并且此算法具有很好的适应性。
其他文献
近年来,随着电话和传真机的广泛应用,通信安全隐患逐渐显露出来。本文在前期加解密系统的基础上,对系统中存在的不足提出了改进意见和方法,并且在实验室中对这种方法进行了验
随着数字技术、计算机、通信和网络的飞速发展,图像数据传输业务得到广泛地开展和应用。与此同时,图像信息产业又面临着新的严峻挑战——对图像的非法侵权、盗版、恶意篡改和
超短基线定位方法,因其低价的集成系统、操作简便容易,只需一个换能器,成为自主式水下机器人普遍采用的定位方式。由于系统安装、轮船偏移、轮船倾斜以及水声通信自身存在的
在过去的几年里,无线技术飞速发展,无线网络越发普及。由于方便使用、容易部署和部署成本低的种种优点,使炙手可热的无线接入技术开始大量部署,布满了世界的各个角落。一方面
近年来,国家提出了”中国制造2025”战略、倡导崇尚职业技能、推崇新时代工匠精神,这必然对高职院校人才培养提出新的要求.在高职院校试点现代学徒制的过程中,如何通过教学改
与中东部地区以及全国性的商业银行相比,我国西部地区中小银行具有自身独特的经营特点,更需要引进境外战略投资者来优化其公司治理机制,提升自身的运营效率.同时从宏观与微观
本文考察环境援助对中国二氧化碳排放的影响路径和实际结果.建立环境援助影响二氧化碳排放的理论模型,并利用2001-2014年的中国省际面板数据对上述影响进行实证分析.我们认为
在高职学生就业受到冲击的背景下,如何利用现代学徒制培养模式提高学生的就业能力,是高等职业院校人才培养模式改革的必然方向.本文针对现代学徒制实施过程中存在的定位不准
近年来,随着通信技术的不断发展,低密度奇偶校验码(LDPC码)得到越来越多的应用。低密度奇偶校验码具有与香农极限差距极小、编译码执行能力极为高效等特点。与非结构化的随机LD
随着广大市民的生活水平和质量的提高,对反季节果蔬的需求也日益增加,对农业的发展也提出了更高的要求。结合多种传感器对温室环境和植物生长信息进行监测的智能温室是当前农