无线传感器网络中的覆盖与能量有效性问题研究

来源 :西安电子科技大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:yeyeh
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
覆盖问题和能量有效性问题一直是无线传感器网络设计中的关键问题.由于网络覆盖能力与节点的能耗成反比,因此为了保证监测区域的完全覆盖或者达到应用所要求的覆盖度,需要部署大量的节点,这会给网络带来更多的通信负载,不利于能量的有效利用.针对此问题,本文研究了基于能量有效性的覆盖问题,主要工作如下:首先,本文介绍了现有的基于能量有效性的覆盖算法的研究现状,并分析了几种典型算法的优缺点.在此基础上,给出节点能量利用率的量化标准,用于衡量传感器节点能量的使用效率,然后结合节点的能耗模型,分析了节点的能量消耗与感知半径及通信半径的关系,分析结果表明,节点的能耗与激活节点数目没有必然的关系,选择较小的感知半径及通信半径,可以提高节点能量利用率节省节点能量消耗.并以此为根据提出了调整传感器节点的感知半径大小以节省能量并提高节点能量利用率从而延长网络寿命的策略.其次,本文通过将传统的轮换“激活/睡眠”机制一般化,提出一种调整节点的感知半径的覆盖调度策略,以提高网络能量利用率,该策略在产生覆盖空洞时,还可以对其进行填补.仿真结果表明,新算法的实施使节点的能量利用率得到提高,且每个节点的剩余能量达到均衡状态,延长了网络寿命.该算法的优点是不需要节点的全局位置信息,减少了节点的能量消耗,同时避免了由于节点位置信息的误差所引起的算法失效,扩展性和实用性强.第三,本文针对ASR-DLM算法的不足,提出一种改进的EASRC算法,将区域覆盖问题转化为目标点覆盖问题,降低了覆盖难度,计算权值时考虑了节点的贡献与剩余能量,均衡了节点的能量消耗,延长了网络寿命.这种算法虽然不能保证完全覆盖,但是,在节点数目较多的情况下,可以达到很高的覆盖度,实用性很强,在无需地理位置信息的条件下很有价值.
其他文献
近年来,随着计算机运算能力发展,复杂网络系统研究受到来自不同科学领域的专家学者们的广泛关注,已成为当下一个研究热点。复杂网络是一门新兴学科,对其理论的研究已经渗透到社会
学位
白城师范学院作为一所正在转型发展中的地方高师院校,从2012年起开展了大学生创新创业训练项目(下文简称“大创项目”).作为“大创项目”的指导教师,本文结合笔者五年来指导
期刊
本文主要对图的几类k控制进行研究,重点研究内容为以下四方面:(1)点符号控制数与点符号k控制数;(2)符号边控制数与符号边k控制数;(3)图的符号边全k控制数与反符号边全k控制数;(4)图的符号
高效课堂是以尽可能少的时间、精力和物力投入,取得尽可能好的教学效果。高效课堂是有效课堂的最高境界。过去的课堂教学多“牵引”,少“引导”,学生完全被动地“接受”知识,从而
二次规划是一类重要的优化问题,在实际应用中涉及到的很多问题都可以自然而然地表示成二次规划问题。本论文比较了几种常用算法的优缺点,着重研究了一种新的正定二次规划算法,并
在日常生活和科学研究的各个领域中均存在着各种各样的优化问题,而解决这些优化问题就是从所有可能的方法中找到最合理、最可靠的解决方案。在大多数多目标优化问题中,目标函
数字图像修复是目前图像处理和计算机视觉研究的重要领域之一,它是对图像中遗失或破损的区域,利用未破损区域的信息,按照一定的规则填补,使修复后的图像与原图像尽可能接近。目前
1952年, Du ffin R J和Schaef fer A C在研究非调和Fou rier级数时,抽取了Gabor在信号处理中的重要思想提出了Hilbert空间中框架的概念,但框架理论在非调和Fourier级数以外,在相
《中国共产党党内监督条例(试行)》的颁布和实施,是新形势下加强党的建设、从严治党的一项重大举措,是我们党关于党的监督工作的基本规章,也是从源头上预防和治理腐败的有力