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《k coverage algorithm in wireless sensor network based on voronoi diagram》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、第38卷第4期計算機工程2012年2月Vol.38No.4ComputerEngineeringFebruary2012···網(wǎng)絡(luò)與通信·網(wǎng)絡(luò)與通信···文章編號：：：1000———3428(2012)04———0084———04文獻標識碼：：：A中圖分類號：：：TP393基于Voronoi圖的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)K覆蓋算法王王王成成成，成，，，樊建席樊建席，，，王仁喜，王仁喜，，，李，李李李碩碩碩(蘇州大學(xué)計算機科學(xué)與技術(shù)學(xué)院，江蘇蘇州215006)摘摘摘要要要：要：：：針對無線傳感器網(wǎng)絡(luò)(WSN)在隨機高密度部署節(jié)點情況下的多重覆蓋問題，提出一個基于Voronoi圖的K覆蓋算法。該算法利用鄰
2、居節(jié)點信息計算Voronoi覆蓋鄰居節(jié)點集，構(gòu)建有向Voronoi覆蓋關(guān)系圖，通過調(diào)整關(guān)系圖中的節(jié)點狀態(tài)實現(xiàn)K覆蓋。仿真結(jié)果表明，該算法能正確判斷網(wǎng)絡(luò)覆蓋率，連通K覆蓋的近似最小活動節(jié)點集數(shù)目少于CCP算法。關(guān)鍵詞：：：無線傳感器網(wǎng)絡(luò)：；Voronoi圖；最小覆蓋集；多重覆蓋；Voronoi覆蓋鄰居節(jié)點KCoverageAlgorithminWirelessSensorNetworkBasedonVoronoiDiagramWANGCheng,FANJian-xi,WANGRen-xi,LIShuo(SchoolofComputerScienceandTechnology,SoochowU
3、niversity,Suzhou215006,China)【【【Abstract】】】Fortheproblemofmulti-coverageunderthecasethatthesensornodesarehigh-densitydeployedinWirelessSensorNetwork(WSN),thispaperproposesak-coveringalgorithmbasedonVoronoidiagram.ThisalgorithmusestheinformationofneighborsnodestoestablishthesetcalledVoronoiCoverage
4、Neighbor(VCN)nodeset,thenbuildsadirectedgraphreflectingtherelationshipofthecoverage.Accordingtotherequirementcoverageofnetwork,adjuststhestateofnodestoachieveKcoverage.Simulationresultsshowthatthealgorithmcancorrectlydeterminethenetworkcoverage,andthenumberofapproximateminimumactivenodesissuperior
5、toCoverageConfigurationProtocol(CCP)algorithm.【【【Keywords】】】WirelessSensorNetwork(WSN);Voronoidiagram;minimumcoverageset;multi-coverage;VoronoiCoverageNeighbor(VCN)nodeDOI:10.3969/j.issn.1000-3428.2012.04.0281概述考慮1覆蓋，對于目標區(qū)域的多重覆蓋判斷，文獻[3,6]分別無線傳感器網(wǎng)絡(luò)是由大量微型傳感器節(jié)點組成的，采用提出傳感器節(jié)點的感知圓相交點K覆蓋和相交圓周線的K覆自組織、多跳、無
6、線通信方式的大規(guī)模高密度網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，它蓋檢測方法，這2種方法都能有效保證K覆蓋，但計算復(fù)雜廣泛應(yīng)用于軍事、環(huán)境監(jiān)測與預(yù)報系統(tǒng)、醫(yī)療衛(wèi)生等領(lǐng)域。度偏高。文獻[7]利用計算幾何理論的K階最近鄰點Voronoi拓撲控制是無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中的重要基礎(chǔ)問題，它是在圖檢查網(wǎng)絡(luò)多重覆蓋度。但是相對普通Voronoi圖，K階最滿足網(wǎng)絡(luò)要求的覆蓋度和連通度的前提下，通過睡眠調(diào)度、近鄰點Voronoi圖的構(gòu)造方法是一個集中式算法，比較復(fù)雜。功率控制和鄰居節(jié)點選擇等方法，形成一個優(yōu)化的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，另外，文獻[7]沒有考慮冗余節(jié)點休眠問題。基于以上分析，[1]為其他功能模塊提供基礎(chǔ)。無線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點一般采用本文在文獻
7、[5]的基礎(chǔ)上，提出一一一個基于普通Voronoi圖的多隨機高密度部署，大量的冗余節(jié)點會增加感知數(shù)據(jù)的冗余性重覆蓋判別方法和連通K覆蓋集構(gòu)造算法。和發(fā)生無線通信沖突與干擾的可能性。睡眠調(diào)度是解決上述2網(wǎng)絡(luò)模型與相關(guān)定義問題的有效手段，它通過某種規(guī)則方法，選擇盡可能少的節(jié)2.1基本假設(shè)點作為活躍工作節(jié)點(最小連通覆蓋集)提供可靠服務(wù)，其余本文工作基于如下基本模型假設(shè)：的節(jié)點則轉(zhuǎn)入低功耗的睡眠狀態(tài)，降低網(wǎng)絡(luò)的能量消耗，延(1
