全覆盖需求的水下传感器网络覆盖保持算法.pdfVIP

第25卷 第 11期 传 感 技 术 学 报 V01．25 No．1l 2012年 11月 CHINESEJOURNALOFSENSORSANDACTUATORS NOV．2012 Full-CoverageRequiredCoverage·PreservingAlgorithm forUnderwater SensorNetworks JIANGPengh，RUANBinfeng，TANfie (】．InstituteofInformationContro1．HangzhouDianziUniversity，Hangzhou310018，China； 2．SoutheastEngineeringDepartment，HangzhouHollySysAutomationCo．，Ltd．，Hangzhou310018，China) Abstract：InUnderwaterSensorNetworks，itusuallyrequiresmeetingthedemandforfullcoverageoverthetargeted region．whichdirectlyreflectsthenetworkqualityofservice(Qos)．Inordertoextendnetworklifetimeoffull coverage，we propose a full-coveragerequired coverage—preserving algorithm ofrUndewr ater SensorNetworks (FCCP)．Atfirst，thealgorithmelectstherootnodebyconstructingacoverset，eachelementofthecoversetcould coverthesensingregionofthenodepartiallyorcompletely．Then，maketheredundantnodesofthenetworksleep， eachnodechoosesthenodewiththehighestcoverageredundancy(CR)intheparentnodesasthenexthopnode， andofrm atreerouting．Finally，eachnodesendsthe sensed datatotheSink nodeusingmulti—hop routing． Comparedtotheenergy—awarecoverage—preservinghierarchicalroutingprotocol(ECHR)ofrthepurposeoffull coverage，FCCP effectivelyreducesnetworkenergyconsumptionandextendsthenetworklifetimeoffullcoverage． Keywords：undewr atersensornetworks；full—coverage；coverage-preserving；redundantnodes EEACC：6150P doi：10．3969／j．issn．1004-1699．2012．011．022 全覆盖需求的水下传感器网络覆盖保持算法木 蒋 鹏 ，阮斌锋 ，谭 劫 (1．杭州电子科技大学信息与控制研究所，杭州 310018；2．杭州和利时自动化有限公司东南工程部，杭州 310018) 摘 要 ：水下传感器网络常常需要传感器网络能满足对监测区域全覆盖的需求，这直接反映了网络的服务质量(QoS)。为尽量 延长网络全覆盖时间，本文提出了一种全覆盖需求的水下传感器网络覆盖保持算法 (Full—coverageReqt6redCoverage—preserving Algorithm，FCCP)。首先，通过构建覆盖集的方法选举根节点，覆盖集的每个元素根据覆盖需求部分或完全覆盖该节点的感知区 域；然后 ，使网络中的冗余节点休眠，节点选择其覆盖冗余度最高的父节点作为下一跳节点，形成树形路由；最后，节点通过多跳