一种面向目标的有向传感器网络连通覆盖算法.pdfVIP

2012年 第31卷 第 1期 传感器与微系统(TransducerandMicrosystemTechnologies) 65 一 种面 向目标的有向传感器网络连通覆盖算法 黄 帅，程 良伦 (广东工业大学 自动化学院。广东 广州510006) 摘 要：针对传统的有向传感器网络 目标覆盖算法只考虑网络覆盖率而不能保证网络连通性的问题，利 用 目标点部署圆内覆盖最多邻居 目标点的候选节点集合和整数线性规划 (ILP)模型设计了一种面向目标 的连通覆盖算法(CTA)。该算法通过建立 目标部署圆内覆盖最多邻居 目标点的候选节点集合对随机部署 的节点进行初步调度，在此基础上 ，通过 ILP模型找出实现 目标检测，并保证整个 网络连通性的最少节点 数和最佳位置的节点集合。仿真实验表明：CTA在保证 目标覆盖率的前提下，不仅极大地降低了网络部署 成本 ，而且保证了网络连通性。 关键词 ：有向传感器网络；目标覆盖 ；连通性；节点调度 中图分类号：TP391．1 文献标识码：A 文章编号：1000--9787(2012)01-0065-04 A connectivetargetcoveragealgorithm for Oli■rect·i■OnallSensor netw·0rKl米 HUANG Shuai，CHENG Liang—lun (SchoolofAutomation，GuangdongUniversityofTechnology，Guangzhou510006) Abstract：Traditionalcoverage algorithmsfordirectionalsensornetwork only considercoverage，butcan’t guaranteetheconnectivity．Inviewofthisdeficiency，aconnectivetarget—coveragealgorithm(CTA)isproposedby usingthemaximummulti—overlappingdomainsofneighbortargetpointsandtheintegerlinearprogramming(ILP) formulation．Candidate position sets are calculated using the conceptofcovering maximum targetswithin deployment-circle．mentheILPformulationisusedtofindtheoptimalpositionsofthesenodesfrom thecandidate positionsetsonthebasisofmeetingusers’demandandconnectivity．Simulationresultsshow thatCTA cangreatly reducenetworkdeploymentcostsandensurenetwork’Sconnectivityonthepremisethatcoverageisguaranteed． Keywords：directional sensornetwork；targetcoverage；connectivity；nodeschedule 0 引 言 直接应用于有向传感器网络 J。 随着检测环境的日益复杂多变，传统传感器 网络已经 目前大多数研究针对 的都是区域覆盖 问题 J，文 不能满足人们实现细粒度、精准信息的环境检测需求 ，迫切 献 [8]研究了最大有向区域覆盖 (MDAC)问题，提出一种分 需要一种能够针对大量数据 、复杂媒体信息进行获取、处