專利名稱：一種穿越無線傳感器網絡的方法
一種穿越無線傳感器網絡的方法技術領域
本發(fā)明是一種穿越無線傳感器網絡的方法，主要用于解決穿越敵方無線傳感器網絡監(jiān)控區(qū)域，保障我方設備安全通過該區(qū)域問題，屬于無線傳感器網絡研究領域。
背景技術：
隨著無線通信及微電子技術的快速發(fā)展，無線傳感器網絡在工業(yè)、農業(yè)、軍事等傳統(tǒng)領域和以智能家居、醫(yī)療保健、城市交通為代表的新興領域展現(xiàn)出廣泛的應用前景。以視頻傳感器和圖像傳感器為代表的有向傳感器網絡是傳統(tǒng)傳感器網絡的一個有效擴充，該類傳感器具備數(shù)據(jù)、圖像和視頻等多媒體信息感知、采集、處理和傳輸能力。然而無論在通信協(xié)議還是網絡服務質量上，有向傳感器網絡都對傳統(tǒng)無線傳感網產生了巨大的沖擊，傳感器網絡覆蓋就是一個典型問題。覆蓋反映了網絡對物理世界的感知范圍并直接影響著整個網絡的服務質量。因此，網絡覆蓋有著很重要的意義，對網絡性能有著直接的影響?？偟膩砜?，無線傳感器網絡覆蓋主要分為三類對若干離散點目標的傳感器點覆蓋；目標穿越部署傳感器節(jié)點的區(qū)域時，對穿越軌跡點的路徑跟蹤覆蓋以及對整個監(jiān)測場景的區(qū)域覆蓋。
覆蓋控制作為傳感器部署中的基礎性問題，眾多國內外研究學者相繼開展了傳感器網絡中覆蓋控制方面的研究。移動軌跡的研究也被稱之為柵欄覆蓋，目前此方面的研究有基于全局節(jié)點信息和基于局部 節(jié)點信息兩類，主要利用網格劃分和Voronoi劃分(又稱沃羅諾伊劃分或泰森多邊形劃分)策略來選擇路徑的下一位置點集合，然后依據(jù)各自給出的路徑風險程度定義來最優(yōu)選擇下一位置點，使得移動目標沿著一條“曝光”盡可能最低的路徑到達終點。本發(fā)明相關研究是提出一種穿越無線傳感器網絡覆蓋的方法，此方法能夠以較小的代價生成穿越路徑，并支持敵方無線傳感器網絡節(jié)點異構的情況。發(fā)明內容
技術問題本發(fā)明的目的是提供一種穿越無線傳感器網絡覆蓋區(qū)域的方法，主要用于解決穿越敵方無線傳感器網絡監(jiān)控區(qū)域，保障我方設備安全通過該區(qū)域問題。
技術方案本發(fā)明的方法是一種策略性方法，覆蓋反映了網絡對物理世界的感知范圍并直接影響著整個網絡的服務質量。覆蓋控制是無線傳感器網絡應用的一個基本問題，即在保證一定的服務質量條件下，如何達到網絡覆蓋范圍最大化，提供可靠的監(jiān)測和目標跟蹤服務。柵欄覆蓋考慮的是當移動目標穿越部署有無線傳感器網絡的區(qū)域時，移動目標才能如何被無線傳感器網絡及時監(jiān)測的問題。目前柵欄覆蓋是無線傳感器網絡覆蓋控制領域的研究重點之一。
本發(fā)明的目的是提供一種穿越無線傳感器網絡覆蓋區(qū)域的方法，主要用于解決穿越敵方無線傳感器網絡監(jiān)控區(qū)域，保障自己設備安全通過該區(qū)域問題。
具體包含步驟如下
節(jié)點集DS= {移動目標O在傳感區(qū)域F內已發(fā)現(xiàn)的活動節(jié)點Si (xsi, ysi)及其傳感半徑Rsij0
移動目標方向影響集Λρω = {移動目標O在某位置受已知的局部節(jié)點信息影響方向范圍δ sJ。
步驟I)輸入移動目標O起始點p(ts)坐標(0，0)，目的點p(te)坐標(xmd，ymd)， 傳感區(qū)域邊界，前進步長L，感知半徑為Rd。
步驟2)移動目標O將感知到的節(jié)點及其坐標和感知半徑Rsi加入節(jié)點集DS中。
步驟3)移動目標O坐標為(X。，”)。若節(jié)點集DS中無傳感器節(jié)點，移動目標前進 方向為
權利要求
1. 一種穿越無線傳感器網絡的方法，其特征在于該方法優(yōu)先考慮自己設備的前進方向，與已有算法相比，此方法支持異構節(jié)點，且在僅知節(jié)點局部信息情況下，能發(fā)現(xiàn)的穿越路徑， 具體包含步驟如下 節(jié)點集DS= {移動目標O在傳感區(qū)域F內已發(fā)現(xiàn)的活動節(jié)點Si (xsi, ysi)及其傳感半徑Rsi}; 移動目標方向影響集APa) = {移動目標O在某位置受已知的局部節(jié)點信息影響方向范圍 5 ; 步驟I)輸入移動目標O起始點p (ts)坐標(0,0),目的點p (te)坐標(xmd, yend),傳感區(qū)域邊界，前進步長L，感知半徑為Rd ； 步驟2)移動目標O將感知到的節(jié)點及其坐標和感知半徑Rsi加入節(jié)點集DS中； 步驟3)移動目標O坐標為(x。，y。)，若節(jié)點集DS中無傳感器節(jié)點，移動目標前進方向為
全文摘要
本發(fā)明是一種穿越無線傳感器網絡的方法，主要用于解決穿越敵方無線傳感器網絡監(jiān)控區(qū)域，保障我方設備安全通過該區(qū)域問題，屬于無線傳感器網絡研究領域。它具有如下特征本發(fā)明的目的是提供一種穿越無線傳感器網絡覆蓋區(qū)域的方法，主要用于解決穿越敵方無線傳感器網絡監(jiān)控區(qū)域，保障我方設備安全通過該區(qū)域問題。該方法法優(yōu)先考慮我方設備的前進方向，與已有算法相比，此方法支持異構節(jié)點，且在僅知節(jié)點局部信息情況下，能發(fā)現(xiàn)較好的穿越路徑。
文檔編號H04W40/02GK103024850SQ201210470940
公開日2013年4月3日 申請日期2012年11月20日 優(yōu)先權日2012年11月20日
發(fā)明者王汝傳, 馬寅, 黃海平, 孫力娟, 沙超, 蔣凌云, 徐佳, 肖甫, 顧翔 申請人:南京郵電大學