移動(dòng)傳感器網(wǎng)分簇機(jī)制與網(wǎng)絡(luò)覆蓋研究.pdf

1、移動(dòng)傳感器網(wǎng)絡(luò)是由小微型、低功耗傳感器節(jié)點(diǎn)組成的，能夠感知和處理被監(jiān)測(cè)范圍的數(shù)據(jù)信息，通過(guò)節(jié)點(diǎn)的無(wú)線(xiàn)通信功能上傳采集到的數(shù)據(jù)信息。其網(wǎng)絡(luò)中的傳感節(jié)點(diǎn)都具有移動(dòng)性，能夠更好的實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的均衡覆蓋，拓展無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用范圍，但節(jié)點(diǎn)的移動(dòng)性也給網(wǎng)絡(luò)的分簇及覆蓋控制提出了許多的挑戰(zhàn)。本文以降低網(wǎng)絡(luò)能耗、延長(zhǎng)網(wǎng)絡(luò)生命周期、消除網(wǎng)絡(luò)覆蓋空洞為目標(biāo)，致力于移動(dòng)傳感器網(wǎng)絡(luò)分簇機(jī)制以及網(wǎng)絡(luò)覆蓋控制的研究，主要做了以下幾個(gè)方面的工作。
　　（1）為

2、克服LEACH-M協(xié)議數(shù)據(jù)包發(fā)送易丟失、節(jié)點(diǎn)移動(dòng)能耗大、網(wǎng)絡(luò)生命周期短等問(wèn)題，提出改進(jìn)的LEACH-M-G協(xié)議。LEACH-M-G協(xié)議考慮了節(jié)點(diǎn)和簇首移動(dòng)性的因素，通過(guò)求加權(quán)值的方式進(jìn)行簇首的選取，加入動(dòng)態(tài)時(shí)隙分配機(jī)制，避免了節(jié)點(diǎn)移動(dòng)出簇和加入新簇需要繁瑣的重新分配時(shí)隙，從而達(dá)到節(jié)約能耗、延長(zhǎng)網(wǎng)絡(luò)生命周期的目的。仿真結(jié)果驗(yàn)證了LEACH-M-G協(xié)議的有效性。
　?。?）針對(duì)以往網(wǎng)絡(luò)覆蓋算法的不足，采用空氣分子模型方法，進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)覆蓋

3、控制。提出一種類(lèi)似空氣分子理論的算法,通過(guò)計(jì)算節(jié)點(diǎn)間的“合力”，構(gòu)建節(jié)點(diǎn)在空間曲面上的合力網(wǎng)，找到網(wǎng)絡(luò)中存在的空洞目標(biāo)區(qū)域，使移動(dòng)節(jié)點(diǎn)移動(dòng)到相應(yīng)的平衡點(diǎn)位置去修復(fù)覆蓋漏洞，對(duì)存在的覆蓋漏洞進(jìn)行有效的覆蓋，最大化網(wǎng)絡(luò)的覆蓋率。
　?。?）為驗(yàn)證所提出的網(wǎng)絡(luò)覆蓋算法的有效性和可行性，運(yùn)用 MATLAB仿真工具，進(jìn)行了移動(dòng)傳感網(wǎng)節(jié)點(diǎn)的二維平面和三維曲面覆蓋控制技術(shù)進(jìn)行仿真。仿真結(jié)果表明：通過(guò)斥力和引力共同作用對(duì)節(jié)點(diǎn)的位置進(jìn)行調(diào)整，從而使