基于立方体剖分的传感器网络快速三维k-覆盖判定算法

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能量有效的三维无线传感器网络覆盖算法

检查是否至少有一个工作节点在它的探测范围内。如果是，它再次休眠；则，工作直到能量耗尽。毛莺池等人 ” 否它提出了一种节点位置无关的连通性部分覆盖（ｏａｉ —ｎｗｅＬｃｔｎＵａａｏｒＣｎｅｔｄＰａａＣｖｒｇ，ＵＰ协议。首先利用应用期望ｏｎｃａｉｏｅａｅＬＣＣ）ｅｌ
能量有效的三维无线传感器网络覆盖算法
李彩丽，冯海林，侯
（ｉａｉ４ｙｈｏＣ）１ｉ８＠ａｏ．Ｈｃｌ
楠
（安电子科技大学理学院，安７０７）西西１０１
摘要：无线传感器网络通常都工作在三维空间中，因此需要三维空间中的覆盖算法。结合三维空间的特点对二维空间内的覆盖算法ＳＡ进行改进，此基础上提出一种三维空间的覆盖算法— —ｓＧ算法，Ｇ在ｓ该覆盖算法的优点是不依赖于节点位置信息，并通过仿真实验给出了覆盖质量分析。关键词：无线传感器网络；覆盖率；连通；网络寿命
覆盖问题是无线传感器网络（ｒｌｓＳｎｏｅｗｒ，ＷｉｅｅｓｒＮｔｏｋｅｓＷＳ设计中的一个基本问题。由于无线传感器网络节点携Ｎ）
人 “ 提出了ＰＡＥＳ算法。在ＰＡＥＳ算法中，作节点一直工工作到能量耗尽，而休眠节点以指数间隔时间开始工作，同时
Ｋｙｗｒｓｅｏｄ：Ｗｉｌｓｅｓｒｅｏｋ（Ｎ；ｃｖｒｅｒｉ；ｃｎｅｔｉ；ｎｔｏｆｉｅｒｅｎｏｔｒＷＳ）ｏｅａａｏｏｎｃｉｔｅｒｌｅｍｅｓＳＮｗｇｔｖｙｗｋｉｔ

无线传感器网络三维覆盖策略研究

法，从拓扑学的角度给出了一种网络区域网格划
题．在无线传感器网络几乎所有的应用中，都对网
络覆盖提出了一定的要求，所需要的网络覆盖程
分方法，但是其给出的节点计算公式并不准确．文献［９］采用正三角形网格和ｓｌｉｃｅ／ｌｅｎｓ对节点的
激活调度进行约束，但是其调度的过程需要ｓｉｎ尼
度因网络执行任务的不同而不同．无线传感器网络的覆盖问题是指，为了保证监测区域都在传感
器节点探测范围之内，按照一定的方法在目标区
节点来完成．文献［１０］提出了一种基于准格策略
域部署传感器，从而满足任务需求．一个有效的节点部署方案，是整个网络顺利完成任务的前提．
由于合理的部署算法可以起到优化网络资
源，提高实际应用中的节点利用效率，因此已有许多部署算法被提出．其中，基于网格的方法是目前
中图法分类号：ＴＰ３９３ｄｏｉ：１０．３９６３／ｊ．ｉｓｓｎ．２０９５－３８４４．２Ｏｌ３．０３．０３２
０引
言
高效算法，试图通过放置尽可能少的节点来达到
国家自然科学基金项目资助（批准号：６０９７２１６Ｏ）

无线传感器网络中多目标K覆盖保持算法

无线传感器网络中多目标K覆盖保持算法
高春玲;李孜;孙泽宇;邢萧飞
【期刊名称】《计算机工程》
【年(卷),期】2016(042)007
【摘要】在多目标覆盖过程中,大量冗余数据会使对监测区域的有效覆盖有所降低,同时也迫使网络消耗大量能量.针对上述问题,提出一种多目标覆盖保持算法.通过网络模型建立传感器节点与目标节点之间的从属关系,给出对监测区域覆盖期望值的求解方法,在网络能量转换方面,采用传感器节点调度机制,在达到网络能量均衡的同时,通过不同节点之间的能量转换达到不同的网络覆盖质量.仿真结果表明,与基于事件概率模型的优化覆盖算法(EPDM)、基于线性规划的多目标覆盖算法(ETCA)等相比,该算法能获得较高的能量消耗网络生存周期和网络覆盖率.
【总页数】7页(P59-64,71)
【作者】高春玲;李孜;孙泽宇;邢萧飞
【作者单位】洛阳理工学院计算机与信息工程学院,河南洛阳471023;洛阳理工学院计算机与信息工程学院,河南洛阳471023;洛阳理工学院计算机与信息工程学院,河南洛阳471023;广州大学计算机科学与教育软件学院,广州510006
【正文语种】中文
【中图分类】TP393
【相关文献】
1.粮堆中无线传感器网络覆盖保持路由算法的改进与性能比较 [J], 廉飞宇;付麦霞
2.基于遗传算法的无线传感器网络覆盖问题的多目标优化 [J], 赵永;钟声
3.基于节点休眠的水下无线传感器网络覆盖保持分簇算法 [J], 刁鹏飞;王艳娇
4.无线传感器网络中基于自适应网格的多目标定位算法 [J], 王天荆;李秀琴;白光伟;沈航
5.一种面向多目标关联覆盖的无线传感器网络节点优化调度算法 [J], 孙喜策;曹峰;王智
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三维目标检测算法

三维目标检测算法三维目标检测算法是指在三维空间中对目标进行实时检测与定位的算法。

它广泛应用于自动驾驶、无人机导航、机器人视觉等领域，为智能交通、智能制造等领域提供了重要支持。

本文将从基础的三维目标检测算法、三维物体表示、传感器数据融合，以及深度学习在三维目标检测中的应用等方面进行讨论。

首先，基于点云的三维目标检测算法是三维物体检测的基础。

点云是由激光雷达等传感器采集的三维空间中的点的集合，它包含了丰富的几何和深度信息。

基于点云的算法通常分为两类：基于分割的方法和基于投影的方法。

基于分割的方法将点云分割为若干个区域，再对每个区域进行目标检测和分类。

基于投影的方法将点云投影到二维平面上，再利用图像目标检测算法进行检测。

其次，三维物体表示是三维目标检测中的关键问题之一。

传统的物体表示方式包括边界框表示和三维模型表示。

边界框表示通过表示物体在三维空间中的包围盒来描述物体的位置和尺寸。

三维模型表示使用三维网格或点云表示物体的几何形状。

近年来，一些研究提出了基于深度学习的物体表示方法，如基于体素的表示和基于点云的表示。

这些方法可以更准确地表示物体的形状和姿态，提高三维目标检测的性能。

此外，传感器数据融合是实现高精度三维目标检测的关键技术之一。

在自动驾驶领域，通常采用多传感器融合的方法，如激光雷达与相机数据融合，来增强目标检测的准确性和稳定性。

融合不同传感器的数据可以提供丰富的信息，同时可以弥补每个传感器的缺点，提高目标检测的鲁棒性。

最后，深度学习在三维目标检测中的应用也取得了显著的进展。

传统的基于机器学习的方法通常需要手工设计特征，限制了算法的表达能力。

而深度学习通过学习特征表示和目标检测模型，在三维目标检测中取得了较好的性能。

目前，主要有两种深度学习方法用于三维目标检测：基于图像的方法和基于点云的方法。

基于图像的方法主要利用深度学习模型进行图像目标检测，然后将检测结果转化到三维空间。

基于点云的方法直接利用深度学习模型对点云进行处理和分析，实现三维目标检测。

基于多层立方体簇结构的3D-Ad hoc网络路由算法

基于多层立方体簇结构的3D-Ad hoc网络路由算法佟宁;浑洁絮;杨琦;贾慧敏【摘要】In three-dimensional Ad hoc networks, complex topologies and node random moves can lead to routing diffi-culties. Therefore, this paper presents routing algorithm using hypercube cluster. With positional information of nodes to build hypercube, cluster-forming process is simple and scalable. Furthermore, cluster reconstruction mechanism is intro-duced, since nodes move randomly. Using hypercube cluster structure, this paper transforms the network topology, and determines the communication numbers between clusters. The communication numbers between clusters can provide rele-vant information of route finding, therefore, can effectively simplify the routing process. Simulation results indicate the feasibility of the routing algorithm presented, and it achieves the goal in simplifying the three-dimensional Ad hoc net-work topology and routing correctly.%针对三维Ad hoc网络拓扑结构复杂和节点随机移动导致寻路困难的问题，提出了基于多层立方体簇结构的路由算法。

无线传感器网络三维表面k覆盖多连通部署方法

三维表面问题作为一种三维空间上的特殊情形，也成为研究的热门领域。文献［５］把三维表面覆盖问题分为规则地形覆盖和不规则地形覆盖两类。规则地形提出圆锥模型和余弦模型来刻画，从而得出期望覆盖率。针对不规则地形，采用基于数字高程模型中的规则三角网解决方案，来估算网络的期望覆盖率。文献［６］提出了一种把降维和遗传算法相结合来解决三维覆盖问题的策略。针对无线传感器网络中的确定性覆盖问题，首先把三维曲面进行降维，然后采用改进的遗传算法通过不断迭代来搜索全局最优覆盖解。文献［７］针对三维表面覆盖问题，先把目标区域分成Ｎ个子区域，再利用多目标覆盖的遗传算法在各个子区域中进行选择、交叉、变异操作，来保证网络的覆盖和连通性要求。
第３５卷第７期２０１８年７月
计算机应用研究ＡｐｐｌｉｃａｔｉｏｎＲｅｓｅａｒｃｈｏｆＣｏｍｐｕｔｅｒｓ
Ｖｏｌ．３５Ｎｏ．７Ｊｕｌ．２０１８
无线传感器网络三维表面ｋ覆盖多连通部署方法
王丹丹，徐汀荣
（苏州大学计算机科学与技术学院，江苏苏州２１５００６）
摘要：无线传感器网络中覆盖连通问题是基本且重要的问题，三维表面作为无线传感器网络中的一种特殊情形，对应于现实世界中的山体，为了解决这类与实际应用密切相关的问题，提出了三维表面ｋ覆盖多连通部署方法。该方法结合三维表面的地形特征，在目标区域自由选择网格大小进行划分，在各网格之间建立多连通关系，再通过方向梯度概率感知模型在网格内先构造ｋ覆盖集，然后利用最小生成树算法构造连通图，最后找出关节点构造双连通图。大量仿真实验表明，该方法能够对目标区域进行完全覆盖和连通，并且能保证网络的健壮性。关键词：无线传感器网络；三维表面；ｋ覆盖；多连通中图分类号：ＴＰ３９３文献标志码：Ａ文章编号：１００１３６９５（２０１８）０７２１１００４ｄｏｉ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１００１３６９５．２０１８．０７．０４５

一种地球空间三维立体网格剖分方法及系统[发明专利]

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 202111465185.X(22)申请日 2021.12.03(71)申请人正元地理信息集团股份有限公司地址 101300 北京市顺义区国门商务区机场东路2号(72)发明人周文　郭燕燕　丁志庆　常松　邹伟林　(74)专利代理机构北京高沃律师事务所 11569代理人刘芳(51)Int.Cl.G06T 17/20(2006.01)(54)发明名称一种地球空间三维立体网格剖分方法及系统(57)摘要本发明涉及一种地球空间三维立体网格剖分方法及系统，方法包括：利用正方体投影的方式对地球进行映射，得到二维平面；利用希尔伯特曲线对二维平面进行填充，得到多层级平面网格；利用Google S2算法对多层级平面网格进行编码，确定各级平面网格编码；对设定高程剖分范围进行划分，得到多个高程等级；每个高程等级包括多个高程单元；利用二进制编码方式对多个高程单元进行编码，确定各级高程单元编码；根据多层级平面网格和高程单元确定三维立体空间中不同级别的三维立体网格；基于三维立体网络将各级平面网格编码和各级高程单元编码进行整合，得到不同级别的三维立体网格编码。

本发明能够实现对地球三维空间的剖分和编码。

权利要求书2页说明书8页附图4页CN 114140599 A 2022.03.04C N 114140599A1.一种地球空间三维立体网格剖分方法，其特征在于，包括：利用正方体投影的方式对地球进行映射，得到二维平面；利用希尔伯特曲线对所述二维平面进行填充，得到多层级平面网格；利用Google S2算法对所述多层级平面网格进行编码，确定各级平面网格编码；对设定高程剖分范围进行划分，得到多个高程等级；每个所述高程等级包括多个高程单元；利用二进制编码方式对多个所述高程单元进行编码，确定各级高程单元编码；根据所述多层级平面网格和所述高程单元确定三维立体空间中不同级别的三维立体网格；基于所述三维立体网络将各级所述平面网格编码和各级所述高程单元编码进行整合，得到不同级别的三维立体网格编码。

基于改进蜣螂优化算法的海洋牧场三维UWSN覆盖方法

第 63 卷第 2 期2024 年 3 月Vol.63 No.2Mar.2024中山大学学报（自然科学版）（中英文）ACTA SCIENTIARUM NATURALIUM UNIVERSITATIS SUNYATSENI基于改进蜣螂优化算法的海洋牧场三维UWSN覆盖方法*付雷1，2，王骥1，21.广东海洋大学电子与信息工程学院，广东湛江 5240882.广东省智慧海洋传感网及其装备工程技术研究中心，广东湛江 524088摘要：针对海洋牧场三维环境监测，提出了一种基于改进蜣螂优化算法（IDBO， improved Dung beetle opti‐mizer）的UWSN（underwater wireless sensor networks）覆盖方法。

首先，在蜣螂优化算法（DBO）种群初始化时加入Chebyshev混沌映射，使得种群资源在搜索空间的分配方面更加均衡。

其次，通过自适应权重因子和Levy飞行改进觅食小蜣螂的位置更新方式，提升了位置搜索能力和DBO算法的收敛能力。

将IDBO算法应用在海洋牧场UWSN覆盖优化中，仿真结果表明：在不同参数环境下，IDBO算法的覆盖率高于随机部署和其他智能优化算法，并且能以较低的节点能耗获得更高的覆盖率，节点分布也更加合理。

关键词：海洋牧场；水下无线传感器网络；Chebyshev混沌映射；自适应权重因子；Levy飞行中图分类号：TB393 文献标志码：A 文章编号：2097 - 0137（2024）02 - 0115 - 083D UWSN coverage method for marine ranching based on improvedDung beetle optimization algorithmFU Lei1，2， WANG Ji1，21.College of Electronics and Information Engineering，Guangdong Ocean University，Zhanjiang524088， China2. Research Center of Guangdong Smart Oceans Sensor Networks and Equipment Engineering， Zhanjiang524088， ChinaAbstract： For the environmental monitoring of marine ranching， a 3D underwater wireless sensor net‐works coverage method based on improved Dung beetle optimizer （IDBO）is proposed. Firstly，Chebyshev chaotic mapping was added to the DBO population initialization to make population re‐sources more balanced in the allocation of search space. Secondly，adaptive weight factor and Levy flight were used to improve the position update mode of Dung beetles，which improved the position search ability and the convergence ability of DBO algorithm. The IDBO algorithm was applied to the UWSN coverage optimization of marine ranching，the simulation results show that the coverage rate of IDBO algorithm is higher than that of random deployment and other intelligent optimization algorithms under different parameter environments，and it achieves higher coverage rate with lower node energy consumption， and the distribution of nodes is more reasonable.Key words：marine ranching；UWSN；Chebyshev chaotic mapping；adaptive weight factor；Levy flightDOI：10.13471/ki.acta.snus.2023B063*收稿日期：2023 − 10 − 15 录用日期：2023 − 11 − 22 网络首发日期：2024 − 01 − 05基金项目：广东省普通高校重点领域新一代信息技术专项（2020ZDZX3008）；广东省人工智能领域重点专项（2019KZDZX1046）作者简介：付雷（1996年生），男；研究方向：无线传感器网络；E-mail：*******************通信作者：王骥（1972年生），男；研究方向：海洋物联网与人工智能；E-mail：***************.cn第 63 卷中山大学学报（自然科学版）（中英文）无线传感器网络在环境监测、农业生产及海洋资源开发等领域展现出广泛的应用前景（夏候凯顺等，2014）。

详解无线传感器网络定位技术

详解无线传感器网络定位技术1 引言无线传感器网络作为一种全新的信息获取和处理技术在目标跟踪、入侵监测及一些定位相关领域有广泛的应用前景。

然而，无论是在军事侦察或地理环境监测，还是交通路况监测或医疗卫生中对病人的跟踪等应用场合，很多获取的监测信息需要附带相应的位置信息，否则，这些数据就是不确切的，甚至有时候会失去采集的意义，因此网络中传感器节点自身位置信息的获取是大多数应用的基础。

首先，传感器节点必须明确自身位置才能详细说明“在什么位置发什么了什么事件”，从而实现对外部目标的定位和跟踪；其次，了解传感器节点的位置分布状况可以对提高网络的路由效率提供帮助，从而实现网络的负载均衡以及网络拓扑的自动配置，改善整个网络的覆盖质量。

因此，必须采取一定的机制或算法来实现无线传感器网络中各节点的定位。

无线传感器网络定位最简单的方法是为每个节点装载全球卫星定位系统（GPS）接收器，用以确定节点位置。

但是，由于经济因素、节点能量制约和GPS 对于部署环境有一定要求等条件的限制，导致方案的可行性较差。

因此，一般只有少量节点通过装载GPS 或通过预先部署在特定位置的方式获取自身坐标。

另外，无线传感器网络的节点定位涉及很多方面的内容，包括定位精度、网络规模、锚节点密度、网络的容错性和鲁棒性以及功耗等，如何平衡各种关系对于无线传感器网络的定位问题非常具有挑战性。

可以说无线传感器网络节点自身定位问题在很大程度上决定着其应用前景。

因此，研究节点定位问题不仅必要，而且具有很重要的现实意义。

2 WSN 定位技术基本概念2.1 定位方法的相关术语1）锚节点（anchors）：也称为信标节点、灯塔节点等，可通过某种手段自主获取自身位置的节点；2）普通节点（normal nodes）：也称为未知节点或待定位节点，预先不知道自身位置，需使用锚节点的位置信息并运用一定的算法得到估计位置的节点；3）邻居节点（neighbor nodes）：传感器节点通信半径以内的其他节点；4）跳数（hop count）：两节点间的跳段总数；5）跳段距离（hop distance）：两节点之间的每一跳距离之和；6）连通度（connectivity）：一个节点拥有的邻居节点的数目；7）基础设施（infrastructure）：协助节点定位且已知自身位置的固定设备，如卫星基站、GPS 等。

无线传感器网络安全路由技术综述

无线传感器网络安全路由技术综述摘要：无线传感器网络具有快速部署、抗毁性强等特点，其路由安全是无线传感器网络实现及应用的关键，本文通过对发展路线和技术分支进行梳理，加强对无线传感器网络安全路由的技术理解。

关键词：无线传感器网络；路由；安全一、无线传感器网络安全路由技术简介无线传感器网络(Wireless Sensor Networks, WSN)是由部署在目标监测区域内的大量低功耗、低成本、具有独立感知、数据存储、处理以及无线通信能力的无线传感器节点，通过自组织的方式形成网络，其作用是协作的采集、处理和传输无线传感器网络覆盖的区域中被感知对象的各类信息。

无线传感器网络安全一直是无线传感器网络实现及应用的关键之一，目前，传感器网络在网络协议栈的各个层次中可能受到的攻击方法和防御手段如表1所示：表1 无线传感器网络攻击方法及防御手段表由于实现无线传感器网络的安全存在诸多方面的限制，主要包括无线信道开放传输的脆弱性，连接传感器节点防护薄弱容易被攻击者捕获的脆弱性，部署环境无人看管存在着物理防护的脆弱性，节点计算、存储和能量受限不适合采用安全等级高但计算强度大的公钥密码算法等，这些因素使得无线传感器网络的安全路由成为一个具有挑战性的研究课题，吸引了国内外众多公司及各大高校对无线传感器网络安全路由技术进行大量研究，并取得了丰富成果。

本文对国内外无线传感器网络安全路由技术进行分析，以期了解无线传感器网络安全路由技术的技术情况和发展脉络。

二、无线传感器网络安全路由技术分支及发展路线根据对无线传感器网络安全路由技术相关文献的解读，确定了该技术主要的技术分支为：基于密钥管理、基于地理位置、基于安全签名、基于信任评估、基于层次结构，上述5种不同的安全路由技术构成了该技术的不同技术分支。

通过对无线传感器网络安全路由技术各个技术分支的总结与数理，可以获得无线传感器网络安全路由技术的基本发展路线：1.基于密钥管理的无线传感器网络安全路由技术对于无线传感器网络，密钥管理极其重要，因为它能够实现进一步的安全服务，如机密性、认证和完整性验证。

无线传感器网络的三维定位算法研究

ａｎｃｈｏｒｎｏｄｅ．Ｆｉｎａｌｌｙ．ｔｈｅｃｕｂｉｃｓｐａｃｅｏｆｕｎｋｎｏｗｎｎｏｄｅｓｉＳｃｌａｓｓｉｆｉｅｄｔｏｒｅｌｉａｚｅｌｏｃａｔｉｏｎｏｆｕｎｋｎｏｗｎｎｏｄｅｓ．Ｔｈｅｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌｒｅｓｕｌｔｓｉｎｄｉｃａｔｅｔｈａｔｔｈｅａｌｇｏｒｉｔｈｍａｃｈｉｅｖｅｓａｖｅｒａｇｅｌｏｃａｌｉｚａｔｉｏｎｃｏｒｒｅｃｔｒａｔｅ８８％ａｎｄｉｓｉｎｓｕｓｃｅｐｔｉｂｌｅ
（浙江大学电气工程学院，浙江杭州３１００２７）摘要：在分析无线传感器网络的结构模型的基础上，提出了一种基于支持向量机（ＳＶＭ）的新型传感器
三维定位算法。利用ＳＶＭ算法能够在高维空间对非线性样本进行分类的优点，通过各传感器节点估测其
ｎｏｄｅ；ｕｎｋｎｏｗｎｎｏｄｅ
０引言
件设备要求和设备成本，且能获得同样高的定位正确率。
本文分析了传感器节点在网络中特征向量提取模型，
提出了一种基于ＳＶＭ进行节点三维定位的算法。首先对
与锚节点问的距离作为特征向量，最终对未知节点所属立方体空间进行分类来实现定位未知节点。实验结果表明：该算法达到了８８％的平均定位准确率，而且对锚节点密度和距离误差具有较低的依赖性，验证了算法具有实用性。关键词：传感器定位；无线传感器网络；支持向量机；锚节点；未知节点中图分类号：ＴＰ２１２．９文献标识码：Ａ文章编号：１０００－－９７８７（２０１３）０９－００６６－０３

基于三维分档布鲁姆过滤器的Top-κ查询算法

ｔｎｐａｏｍｏｄｐｎｅｔｅｅｐｅｔａａｐｏｒｍｔｅａａｈｆｃｎｙａｄｔｅｓｒｇｅｏ— ｉｌｔｒｆｎｅｅｄｎｄｖｌｍｎｊｖｒｇａｏｖｌｔｔｅｅｉｃｎｈｔａ
ａｄＢＡａｏｔｍ，ｎｅｃｅｔｏ・ｕｒｌｏｉｍ（ＫＦ）ｗｓｐｏｏｅａｅｎｔｒｅｄｍｎｎＰｌｒｈｓａｆｉｐｋｑｅｙａｒｈｇｉｉｎｔｇｔＴＢＰａｒｐｓｄｂｓｄｏｅ—ｉｅ — ｈｓｎｌｒｃｅｂｏｌｒ（Ｆ．ＴａｓｄｆｒｄｔｐｏｅｓｇｉｅａｏｉｍｔｒａｚｏａｅｉａｂａｋｔｌｍｆｔＴ）Ｆｗｓｕｅａｒｃｓｎｔｌｒｈｏｅｌｅｌｆｓｏｏｉｅｏａｉｎｈｇｔｉｗｌ
率获得较高的访问效率并降低了内存消耗，用最优位置索引策略，免重复访问数据对象．利避对
ＴＢＰ算法进行了严格的语义定义，导出每一维ＢＫＦ推Ｆ中需要的哈希函数个数；自主开发的Ｊｖ以ａａ程序为仿真平台，ＴＢＰ算法进行了试验，对ＫＦ并对算法执行效率和存储性能进行评价．验结果表试
Ｔｏ－ｕｒｌｏｉｈａｅｎｔｒｅ－ｉｅｓｏｌｐ－ｑｅｙａｇｒｔｍｂｓｄｏｈｅ・ｍｎｉｎａｋｄ
ｂａｋｔｂｏｍｌｅｒｃｅｌｏｉｆｔｒ
ＺｕＺｉｅ，ｏ＠ｎＪｈｇａｇ，ｈｎＪｎｏｈｗｎＫｕａ，ｕＳｉｕｎＣｅｉｇ，ＷｎｈｎｈｉｍｉａｇＺｅｇｕ

视频传感器网络中多路径K级覆盖动态优化算法

ａｎｇＹｉｂｏ，ＣｈｅｎＱｉｏｎｇ，ＷａｎｇＷａｎｌｉａｎｇ，ＬｏｕＨｏｎｇ，ＺｈｅｎｇＪｉａｎｗｅｉ
（ＣｏｌｌｅｇｅｏｆＣｏｍｐｕｔｅｒＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，ＺｈｅｊｉａｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｆｏＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｈａｎｇｚｈｏｕ３１００２３，Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：ＯｎｔｈｅｂａｓｉｓｏｆｄｅｅｐｌｙａｎａｌｙｚｉｎｇａｎｄｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｉｎｇｔｈｅｅｘｉｓｔｉｎｇｔａｒｇｅｔｃｏｖｅｒｉｎｇａｌｇｏｒｉｔｈｍａｎｄＫｌｅｖｅｌｃｏｖｅｉｎｇｔａｌｇｏｒｉｔｈｍｉｎｖｉｄｅｏｓｅｎｓｏｒｎｅｔｗｏｒｋｓ，ｔｈｅｐｒｏｂｌｅｍｏｆｍｕｌｔｉｐｌｅｍｏｖｉｎｇｔａｒｇｅｔｓｗｉｔｈＫｌｅｖｅｌｃｏｖｅｒａｇｅｉｎｖｉｄｅｏｓｅｎｓｏｒｎｅｔｗｏｒｋｓｉｓｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄ．Ａｉｍｉｎｇａｔｔｈｅｄｉｆｆｉ — ｃｕｌｔｙｔｈａｔｔｈｅｍｏｖｉｎｇｄｉｒｅｃｔｉｏｎｏｆｔｈｅｍｏｖｉｎｇｔａｒｇｅｔｃｈａｎｇｅｓｒａｎｄｏｍｌｙ，ａｍａｔｈｅｍａｔｉｃａｌｍｏｄｅｌｉｓｄｅｓｉｇｎｅｄｔｏａｐｐｒｏｘｉｍａｔｅｌｙｅｓｔｉｍａｔｅｔｈｅｓｅｎｓｏｒｃｏｖｅｒａｇｅｐｒｏｂａｂｉｌｉｔｙ，ｗｈｉｃｈｉｍｐｒｏｖｅｓｔｈｅｌｉｍｉｔａｔｉｏｎｏｆｌｉｎｅａｒｔａｒｇｅｔｐｏｓｉｔｉｏｎｐｒｅｄｉｃｔｉｏｎ，ｆｕｌｌｙｃｏｎｓｉｄｅｒｓａｌｌｔｈｅｐｏｓｓｉｂｌｅｌｏｃａｔｉｏｎｓｏｆｅｖｅｒｙｍｏｖｉｎｇｔａｒｇｅｔａｔｔｈｅｎｅｘｔｍｏｍｅｎｔａｎｄｉｎｃｒｅａｓｅｓｔｈｅｐｒｏｂａｂｉｌｉｔｙｏｆｍｕｌｔｉｐｌｅｍｏｖｉｎｇｔａｒｇｅｔｓｒｅａｃｈｉｎｇＫｌｅｖｅｌｃｏｖｅｒａｇｅ．Ｏｎｔｈｅｂａｓｉｓｏｆｔｈｅｍａｔｈｅｍａｔｉｃａｌｍｏｄｅｌ，ｗｉｔｈｔｈｅｇｏａｌｔｈａｔｔｈｅｓｕｍｏｆｔｈｅｒｏｔａｔｉｏｎａｎｇｌｅｓｏｆｔｈｅｓｅｎｓｏｒｎｏｄｅｓｉｓｍｉｎｉｍｕｍ

视频传感器网络中移动目标k覆盖优化算法

视频传感器网络中移动目标k覆盖优化算法
蒋一波;盛尚浩
【期刊名称】《浙江工业大学学报》
【年(卷),期】2017(045)006
【摘要】k覆盖问题作为视频传感器网络中的一个研究热点,引起了许多研究者的关注.针对视频传感器网络中的移动目标k级覆盖问题,结合概率预测思想,充分考虑非匀速移动目标的运动特性和下一时刻目标有可能达到的位置,建立了一种移动目标覆盖概率评估模型,提高了k覆盖的概率.同时,提出了新的基于预测的分布式k覆盖优化算法,传感器节点在通信范围内交换覆盖信息并进行决策.最后通过一系列仿真实验,实验结果验证了该算法和模型的有效性和可行性.
【总页数】6页(P615-620)
【作者】蒋一波;盛尚浩
【作者单位】浙江工业大学计算机科学与技术学院 ,浙江杭州 310023;浙江工业大学计算机科学与技术学院 ,浙江杭州 310023
【正文语种】中文
【中图分类】TP393
【相关文献】
1.视频传感器网络中基于移动目标轨迹预测的K级覆盖增强算法 [J], 蒋一波;陈琼;王万良;楼弘
2.一种无线传感器网络中的目标覆盖优化算法 [J], 徐梦颖;卢毅;周杰
3.异构视频传感器网络目标全视角覆盖估计模型 [J], 刘志敏;欧阳章东;王田;刘树锟
4.基于Voronoi图的无线传感器网络中移动节点覆盖控制算法 [J], 宋晓晓;章亮
5.视频传感器网络中多路径K级覆盖动态优化算法 [J], 蒋一波;陈琼;王万良;楼弘;郑建炜
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一种改进的无线传感器网络三维K覆盖控制方法

一种改进的无线传感器网络三维K覆盖控制方法
王丽;苗凤娟;陶柏睿;张景林;刘文礼
【期刊名称】《河南理工大学学报（自然科学版）》
【年(卷),期】2014(033)003
【摘要】针对三维无线传感器网络最坏情况覆盖问题,提出一种基于概率和网络最坏情况覆盖的三维传感器网络节点K覆盖方法,该方法先对三维待监测区域以网格划分,然后将前K(K为覆盖度)个传感器节点放置在网格点后,分别求取这K个节点的最大突破路径,在路径的公共点上依次放置传感器节点,直到每个网格点以预设的概率达到K覆盖为止.该方法能够减少网络资源.仿真表明,该方法与原基于概率的K 覆盖方法比较,能用较少的节点满足相同的覆盖度.
【总页数】6页(P333-338)
【作者】王丽;苗凤娟;陶柏睿;张景林;刘文礼
【作者单位】齐齐哈尔大学通信与电子工程学院,黑龙江齐齐哈尔161005;齐齐哈尔大学通信与电子工程学院,黑龙江齐齐哈尔161005;齐齐哈尔大学计算中心,黑龙江齐齐哈尔161005;齐齐哈尔大学网络中心,黑龙江齐齐哈尔161005;齐齐哈尔大学通信与电子工程学院,黑龙江齐齐哈尔161005
【正文语种】中文
【中图分类】TP393
【相关文献】
1.基于概率的三维无线传感器网络K-覆盖控制方法 [J], 蒋鹏;陈峰
2.基于组合加权分簇的三维无线传感器网络覆盖控制方法 [J], 蒋鹏;刘孝卿
3.一种基于可移动无线传感器网络的不完全覆盖控制方法 [J], 申山宏;金梦;刘来军
4.一种无线传感器网络二维目标覆盖的改进方法 [J], 卢毅;周杰;万连城
5.一种基于改进蚁群算法的三维K-栅栏覆盖算法 [J], 党小超; 李月霞; 郝占军; 张彤
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无线传感器网络k度覆盖控制算法

无线传感器网络k度覆盖控制算法
邢萧飞;谢冬青;郑瑾
【期刊名称】《中南大学学报（自然科学版）》
【年(卷),期】2014(045)011
【摘要】针对网络覆盖问题提出一种利用勒洛三角形几何特征进行目标区域覆盖度的判断方法,并在此基础上设计k度覆盖算法(Reuleaux triangle-based k-coverage algorithm,RTC).该算法首先把每个传感器节点的感知圆划分成6个相等的勒洛三角形区域,依定理判断该区域是否达到用户对网络覆盖度的要求,然后调度相应节点进入活跃状态实现对目标区域的k度覆盖.实验结果表明:RTC算法在保证网络覆盖质量条件下能够有效地降低活跃节点的数量,提高网络能量利用效率,从而延长网络生存期.
【总页数】8页(P3832-3839)
【作者】邢萧飞;谢冬青;郑瑾
【作者单位】广州大学计算机科学与教育软件学院,广东广州,510006;广州大学计算机科学与教育软件学院,广东广州,510006;中南大学信息科学与工程学院,湖南长沙,410083
【正文语种】中文
【中图分类】TP393
【相关文献】
1.基于智能化小区的无线传感器网络覆盖控制算法 [J], 穆泉伶
2.无线传感器网络的最优地理密度控制算法①--阴影衰落环境下的概率覆盖研究[J], 刘益;胡楚然
3.基于非合作博弈的无线传感器网络覆盖控制算法 [J], 刘浩然;赵赫瑶;邓玉静;王星淇;尹荣荣
4.基于Voronoi图的无线传感器网络中移动节点覆盖控制算法 [J], 宋晓晓;章亮
5.基于概率覆盖模型的无线传感器网络密度控制算法 [J], 柳立峰;邹仕洪;张雷;程时端
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智能传感器网络边界全目标k覆盖保持方法研究

智能传感器网络边界全目标k覆盖保持方法研究
陈侃
【期刊名称】《传感器世界》
【年(卷),期】2024(30)1
【摘要】在智能传感器网络中,由于节点通常受限于有限的能源供应,而节点的活动和通信较为耗费能源,导致边界全目标k覆盖保持难度增大。

为此,研究智能传感器网络边界全目标k覆盖保持方法。

通过建立布尔感知模型,获取网络状态监测数据。

通过部署传感器节点,最大程度感知目标区域。

运用高阶泰森多边形法,计算节点的
统治区域,获取统治区域多边形顶点到圆心的最远距离。

运用网络覆盖模型计算网
络覆盖率,选择出最优通信链路,构建簇头的能耗目标函数,通过传感器网络各个通信方案之间的相似度大小,实现对目标k覆盖保持。

实验结果表明,实验组的传感器节点覆盖率为99%,覆盖率最高,能够提升监测区域的覆盖程度,且节点覆盖耗时仅为15.9ms,可以达到目标区域的全覆盖。

【总页数】5页(P13-17)
【作者】陈侃
【作者单位】福州外语外贸学院大数据学院
【正文语种】中文
【中图分类】TP393
【相关文献】
1.全覆盖需求的水下传感器网络覆盖保持算法
2.无线传感器网络中多目标K覆盖保持算法
3.异构视频传感器网络目标全视角覆盖估计模型
4.三维无线多媒体传感器网络全目标覆盖算法
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基于概率的三维无线传感器网络K-覆盖控制方法

基于概率的三维无线传感器网络K-覆盖控制方法
蒋鹏;陈峰
【期刊名称】《传感技术学报》
【年(卷),期】2009(022)005
【摘要】针对无线传感器网络在三维空间监测中存在的固有的不确定性与系统应具有较强的容错能力、鲁棒性之间的矛盾,提出了一种基于概率的三维无线传感器网络K-覆盖控制方法.对三维待监测区域以网格建模,用迭代的贪婪启发式方法确定传感器节点在网格中的位置,每一步迭代完成一个节点的放置,直到节点总数达到预设的上界或每个网格点以概率T达到K-覆盖为止.仿真结果表明,相对于传统的随机和均匀配置方法,本方法能使用较少的节点满足相同的覆盖度和监测精度的要求,或使用相同的节点达到更高的覆盖度.并对整个待监测区域中有优先覆盖要求(覆盖度优先和监测精度优先)的局部区域的情况进行了分析.
【总页数】6页(P706-711)
【作者】蒋鹏;陈峰
【作者单位】杭州电子科技大学信息与控制研究所,杭州,310018;杭州电子科技大学信息与控制研究所,杭州,310018
【正文语种】中文
【中图分类】TP393
【相关文献】
1.基于组合加权分簇的三维无线传感器网络覆盖控制方法 [J], 蒋鹏;刘孝卿
2.一种改进的无线传感器网络三维K覆盖控制方法 [J], 王丽;苗凤娟;陶柏睿;张景林;刘文礼
3.基于覆盖概率模型的无线传感器网络覆盖算法 [J], 郭新明;赵蔷;蔡军伟;
4.基于覆盖概率模型的无线传感器网络覆盖算法 [J], 郭新明;赵蔷;蔡军伟
5.一种基于复杂环境的无线传感器网络k-覆盖算法 [J], 赵政春;文兵;杨冰
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分布式无线传感器网络K度覆盖算法

分布式无线传感器网络K度覆盖算法孙泽宇;赵国增;魏巍;李蒙【期刊名称】《计算机工程与设计》【年(卷),期】2011(32)6【摘要】It is a key issue how to control coverage, decrease energy consumption and prolong the lifecycle of network when the sensor nodes is in the highly dense distribution and in a certain coverage conditions. A distributive K covering algorithm is put forward. This algorithm can optimize the coverage under the guidance of relevant knowledge of greedy algorithm and geometric graphics. Mechanism shift by node state can decrease the network consumption efficiently and improve the coverage ability of nodes. The number of nodes can be optimized. The simulation experiment proves that this algorithm can prolong the lifecycle of the whole network at the least expense and has better adaptability and stability.%传感器节点在高密度部署和满足一定覆盖条件下,有效地进行覆盖控制和减少能量消耗以及延长网络生命周期是无线传感器网络研究的重点课题,为此,提出一种分布式的K度覆盖算法.该算法利用贪心算法和几何图形学相关理论知识对覆盖区域关键节点进行优化覆盖,通过节点状态调度机制转换,可以有效地降低网络能耗,提高了节点覆盖性能的同时优化了节点的数量.仿真实验结果表明,该算法能够以较小的代价提高整个网络的生存周期,有更好地适应性和稳定性.【总页数】4页(P1910-1913)【作者】孙泽宇;赵国增;魏巍;李蒙【作者单位】洛阳理工学院计算机与信息工程系,河南洛阳,471023;洛阳理工学院计算机与信息工程系,河南洛阳,471023;洛阳理工学院数理部,河南洛阳,471023;洛阳理工学院计算机与信息工程系,河南洛阳,471023【正文语种】中文【中图分类】TP393【相关文献】1.基于融合的无线传感器网络k-集覆盖的分布式算法 [J], 李劲;岳昆;刘惟一2.多感知范围无线传感器网络中一种分布式目标覆盖算法 [J], 刘漳辉;陈昆龙;郭文忠3.基于网格的分布式能量有效无线传感器网络k覆盖多连通部署算法 [J], 陈娟;徐汀荣;兰希4.一种混合无线传感器网络内覆盖洞修补的分布式启发算法 [J], 卫琳娜;张玉宏;秦志光5.无线传感器网络中能量均衡和覆盖半径自适应调整的分布式目标覆盖算法 [J], 张红武;王宏远;丰洪才因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

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ＹＡＺｕ —ｈｎＯｈｏｓａ，ＷＡＮＧＬｉＡｅ，ＴＮＧａ，ＺＮｉｎＨＡＮＧ — ｎＤａｆｇａ
（ｏｅｅｆＳｗｒｕｎＵｉｒｔｈｎｓａｕａ１８，Ｃｉ）Ｃｌｇｏａ，Ｈｎｎｅｉ，Ｃａｇｎｎ０２ｈａｌｏｆｅａｔｖｓｙｈＨ４ｎ
维最大ｋ覆盖问题的快速求解算法（ＰＲＭＣＡ）－Ｃ —ＴＤ。算法首先把感兴趣区域剖分为立方体区域，从而将复杂的空间区域覆盖问题转化为简单的立方体区域覆盖问题。理论分析与仿真实验表明，对针具有ｎ个节点的传感器网络，新算法的计算时间复杂度为Ｏ（）远低于已有算法Ｏ（３ｏｎｎ，／ｌｇ）的计算／
Ａｓｒｃ：ＡＣｂａｔｏａｅａｉＴｒ－ｉｅｓｎｌ－ｏｅａｅＤｃｉｎＡｇｒｈ（ＰＲＣＡＷｒｐｓｄｂｔｔｕｅＰｒｔｎｂｓｄＲｐｄｈｅｄｍｎｉａｋＣｖｒｇｅｉｏｌｉｍＣ —ＴＤ）ａｐｏｏｅ，ａｉｉｅｏｓｏｔｓ
０引言
集信息传感、处理、Ｐ定位及网络通信功能于一体数据ＧＳ
的传感器在环境与军事监控、地震与气候预测、地下、深水以
了研究，即判定网络中的传感器节点能至少或最优覆盖哪些路径。２００３年，文献［］一步考虑节点的能耗问题，文９进对献【］８中的算法进行了改进。文献【Ｏ一１］１１在此基础上，结合考虑节点的能耗问题，对区域覆盖问题进行了研究，即判定某个感兴趣区域Ｐ是否被网络中的某些传感器节点所覆
基于立方体剖分的传感器网络快速三维ｋ覆盖判定算法。
姚焯善，王雷，汤念，张大方
（南大学软件学院，湖湖南长沙４０８）１２０
（ｔｅｍｉｓｈ．ｏ）ｄｒ — ａｌｏｕｃｍｅ＠
摘
要：出了一种传感器网络中基于立方体剖分的三维ｋ覆盖快速判定算（ＰＲＣＡ）三提．Ｃ．ＴＤ和
维普资讯
第２７卷第２期
２００７年２月
文章编号：１１— ０１２０）０— ５７－３１０９８（０６１０００３
计算机应用
ＣｏｕｔｒＡｐｌｃｔｏｍｐｅｐｉａｉｎｓ
Ｖ０．７Ｎｏ．１２２Ｆｂ．２０ｅ０７
时间复杂度。关键词：感器网络；维ｋ覆盖问题；剖分；判定算法传三．
中图分类号：Ｐ９Ｔ３３
文献标识码：Ａ
Ｃｕｒｉｉｎｓｄｒｐｄｈｒｅ－ｍｅｓｏｌｋ－ｏｅａｅｄｃｓｏｂｅｐａｔｔｏｂａｅａｉｔｅ－ｄｉｎｉｎａ－ｖｒｇｅｉｉｎｃａｇｒｔｏｅｏｔｒｓｌｏｉｈｍｆｒｓｎｒｎｅｗｏｋｓ
ｉｈｃｔｅｒｇｏｆｉｔｒｓｓｐｒｉｏｅｉｔｒａｇｅｒｔ，ａｄｔｅｅｏｌｘｒＡｃｖｒｇｐｂｅＷａｎｗｉｈｈｅｉｎｏｎｅｅｔｗａａｔｉｎｄｎｏｔｎｌｓｆｓｙｔｉｉｌｎｈｎｔｃｍｐｅａｐｌｏｅａｅｒｌｍｓｈｏｔｎｆｒｄｎｏｓｍｐｅｔａｇｅｃｖｒｇｒｂｅｒｓｍｅｉｔｉｌｒａｏｉｌｏｅａｅｐｏｌｍ．Ｔｅｒｔａａｙｉｎｉｌｔｎｒｓｔｈｗｔａ，ｆｒｓｎｏｅｗｒｓｎｈｏｅｉｌａｌｓｓａｄｓｍｕａｉｅｕｓｓｏｔｏｅｒｎｔｏｋｃｎｏｌｈｓｗｔｉｅｎ￣ｎｏｓｔｅｎｗａｇｒｔｍａｏｖｅｋｃｖｒｇｒｂｅｃｒｅｔｒａｙｇｖｎｒｇｏｆｉｔｒｓｉｍｅｉｄｆｒｔｈｅｓｒ，ｈｅｏｈｃｎｓｌｅｔ－ｏｅａｅｐｏｌｍｏｒｃｙｆｎｉｅｅｉｎｏｅｔｗｔｔｌｉｈｌｏｎｅｈｉ
及外层空间探索等许多方面都具有广泛应用前景，而外界环境的不确定性经常导致需要布置成百上千这样的传感器协同工作．因此，由大规模传感器（对传感节点）构成的传感器网
ｃｓｆｏｔｏＯ（ｎ，，ｗｉｈｉｆｒｅｏｅｔｏＴ０（ｎｌｇ）ｏｏｅ பைடு நூலகம்ｒｈ．ｓ）ｏｙｈｃｌｗｔｍｅＣＳａｓａｂｈｉｓ３ｏｎｆｔｒｏｔｈａｉｍｓｌ
ＫｅｒｓＳｎＯｅｗｏｋ；ｔｒｅｄｍｅｉｎ－ｏｅａｅｐｏｌｍ；ｐｒｉｏ；ｄｃｓｏｇｒｔｍｙｗｏｄ：ｅＳｒｎｔｒｓｈｅ－ｉｎｏａｋｃｖｒｇｒｂｅｓｌａｔｎｉｔｅｉｉｎａｏｈｌｉ