基于概率感知模型的无线传感器网络覆盖算法研究.pdf

A Thesis Submitted in Partial Fulfillment of the Requirements for
the Degree of the Master of Engineering



A Coverage Algorithm Based on Probability Sensing
Model in Wireless works


Candidate : Qin Qi
Major : Computer Application Technology
Supervisor: Ass. Prof. Wang Duoqiang




Huazhong University of Science and Technology
Wuhan, Hubei 430074, P. R. China
Jan., 2012
独创性声明
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的研究成果。尽我所知,除文中已经标明引用的内容外,本论文不包含任何其他个
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日期: 年月日

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本论文属于
不保密□。
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日期: 年月日日期: 年月日
华中科技大学硕士学位论文

摘要
近年来,无线传感器网络逐渐成为一个热门的研究领域。它的发展主要得益于无
线通信技术和传感技术的发展。无线传感器网络是由大量的微传感器组成的,这些
传感器节点能自组织地构成网络系统,并且成本低、具有通信和计算的能力。正是
由于这些特性,无线传感器网络在诸多领域具有很大的应用价值,得到了广泛的关
注。
网络覆盖也即网络的冗余节点控制是无线传感器网络的基础性问题。目标跟踪
等应用活动只有在保证网络覆盖质量的前提下才能顺利完成。此外,网络覆盖对网
络的寿命也有很大的影响。
本文在分析已有的网络覆盖算法的基础上,提出了一种基于概率感知模型的覆
盖控制算法。此算法可以根据网络覆盖率的要求进行冗余节点控制,首先对任一节
点判断其是否存在覆盖集,若不存在则节点继续保持工作状态;若存在覆盖集,则
用试探的方法并考虑到网络的覆盖率来判断该节点是否可以进入休眠状态。这样既
能够减少工作节点的个数,又能保证网络的覆盖质量,有效的延长网络的寿命。并
对算法进行改进,进一步减少工作节点的个数。最后并对网络中可能出现的盲点进
行补充。仿真实验表明,该协议减少了工作节点数,有效的延长了网络的生命周期,
并达到了期望的网络覆盖率。
关键词: 无线传感器网络,网络覆盖率,概率感知,工作节点






I
华中科技大学硕士学位论文

Abstract
With the development of munication and sensing technology, the
wireless works has e to the cutting-edge research field, and has been
applied in many fields. Wireless works posed by a large number of
micro-sensors, which are low cost, small size and munication puting
capabilities, which can be work. Because of these features, wireless
works has great application value and widely used in many fields, such as
military, industrial, environmental monitoring, transportation, health, national sec