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《一種基于虛擬力的智能目標穿越WSNs區(qū)域算法.pdf》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、132傳感器與微系統(tǒng)(TransducerandMicrosystemTechnologies)2010年第29卷第ll期一種基于虛擬力的智能目標穿越WSNs區(qū)域算法黃建，朱敏，趙瑜，王舒(四川大學計算機學院。四川成都610064)摘要：提出一種基于虛擬力的智能目標穿越無線傳感器隨機布置區(qū)域的算法，算法將區(qū)域中的每只傳感器看做一個場源，目標行進中受到場源產(chǎn)生的2個虛擬力，在虛擬力的作用下，目標能改變前進方向智能地朝終點行進。通過仿真實驗看出：該算法具有可行性和高效性。關鍵詞：無線傳感器網(wǎng)絡；智能目標；虛擬力；穿越中圖分類號：TP311文獻標識碼：A文章編號：1000-9787(2010)
2、11-0132-03Apath—findingalgorithmofintelligenttargettraversingWSNsregionbasedonvirtualforcesHUANGJian，ZHUMin，ZHAOYu，WANGShu(CollegeofComputerScience，SichuanUniversity，Chengdu610064，China)Abstract：Apath—findingalgorithmofintelligenttargettraversingwirelesssensornetworks(WSNs)regionbasedonvirtualfor
3、cesispresented．Manysensorsaredeployedrandomlyintheregionandeachsensoristakenasapowersourcethatcangeneratetwovirtualforcestothetargetwhentraversing．Undertheforces，thetargetchangesitsmovingdirectiontowardsdestinationintelligently．Thesimulationexperimentshowsthatthealgorithmisfeasibleandefficient．Ke
4、ywords：wirelesssensornetworks(WSNs)；intelligenttarget；virtualforces；traversing0引言本文與前人研究的不同之處在于提出一種基于虛擬力的穿無線傳感器網(wǎng)絡(WSNs)通常被用來監(jiān)控感興趣的區(qū)越方法，將探測到的傳感器節(jié)點虛擬為一個場源，目標在場域，比如：戰(zhàn)場目標狀況信息獲取，環(huán)境監(jiān)測，智能交通等。源內(nèi)受到2個力：推力和扭曲力，在多個場源的虛擬力的共傳感器節(jié)點以一定的采樣頻率收集信號，用收集的能量判同作用下，目標智能地朝終點行進。斷目標的存在或活動狀態(tài)，經(jīng)過信息交互、協(xié)同融合、綜合1智能目標穿越WSNs區(qū)域相關定義判斷給
5、出更加可靠的結論。當目標沒有智能時，自然無法1．1智能目標智能地盡量避開傳感器網(wǎng)絡的探測，降低被探測到的可能目標滿足：1)能夠發(fā)現(xiàn)布置的傳感器節(jié)點(但是目標性；但如果目標具有智能，如戰(zhàn)場上的敵人，那么，它可以通對區(qū)域的了解是局部的)；2)能夠合理選擇盡量降低自己過選擇更好的路徑來減少“曝光”的可能，譬如：它可能會被網(wǎng)絡探測到的可能性的路徑；則統(tǒng)稱為智能目標。即智選擇傳感器節(jié)點稀少的區(qū)域來走等。因此，在傳感器網(wǎng)絡能目標具有足夠的能力，能探知存在的傳感器節(jié)點，在眾多與目標之間存在一對對立的概念：監(jiān)測與反監(jiān)測，即感興趣穿越整個區(qū)域達到終點的路徑中選擇一條最好的路徑，以區(qū)域內(nèi)WSNs對目標的跟蹤
6、與目標智能穿越WSNs所在區(qū)減少自己被網(wǎng)絡探測到的可能。譬如：智能目標可能是具域。有足夠智能的機器人，或者是人操縱駕駛下的(軍事)交通目前，對穿越問題的研究多是通過平面分割的方法解工具等。決的，較典型的就是利用voronoi圖將監(jiān)測區(qū)域依探測到當然，智能目標還可能會從事破壞性的活動來破壞網(wǎng)的傳感器位置劃分為若干個凸多邊形。由于有研究指出，絡，從而成功穿越網(wǎng)絡。例如：破壞傳感器節(jié)點，或者是破最近感知區(qū)域下的最小暴露路徑恰恰落在voronoi邊上，這壞節(jié)點與節(jié)點之間的通信等。本文不考慮這些情況，只考促使大量學者選擇利用voronoi圖尋找最佳逃逸路徑j。慮智能目標對傳感器網(wǎng)絡不具有破壞性的情
7、況。收稿Et期：2010-03—17第ll期黃建，等：一種基于虛擬力的智能目標穿越WSNs區(qū)域算法l331．2最佳路徑到虛擬場強位置與虛擬力，從而決定下一次前進。對于傳定義“更優(yōu)路徑”如下：1)曝光度越低越好，這樣在感器密集分布的區(qū)域，目標能將之虛擬化為一個更大的場穿越區(qū)域時被網(wǎng)絡探測到的可能性也就越低；2)總路徑長源，從而避免進入“雷區(qū)”。度越短越好，那么，目標穿越區(qū)域所用的時間也就越少，也可以降低“曝光”的可能性；3)如果不可避
