基于数据融合的有向传感器网络全覆盖部署.docx

第30卷第1期2017年1月

传感技术学报

CHINESEJOURNALOFSENSORSANDACTUATORS

Vol.30No.1Jan.2017

FullCoverageDeploymentAlgorithmofDirectionalSensorNetworkBasedonDataFusion?

ZHANGJuwei1,2,3?,WANGYu1,3,YANGTing4

(1.ElectricalEngineeringCollege,HenanUniversityofScienceandTechnology,LuoyangHe’nan471023,China;

2.SystemEngineeringInstitute,Xi’anJiaotongUniversity,Xi’an710049,China;

3.PowerElectronicsDeviceandSystemEngineeringLaboratoryofHenan,HenanUniversityofScienceandTechnology,LuoyangHe’nan471023,China;

4.SchoolofElectricalEngineeringandAutomation,TianjinUniversity,Tianjin30072,China)

Abstract:Fortheproblemofthedirectionalsensornetworkfullcoverage,anewdirectionalsensornodedeployment

algorithmisproposedbasedonprobabilisticsensingmodel,andtheoptimalityofthestructureisprovedbytheoretical

deduction.Inordertoachievefullcoverageofthetargetareawiththeleastsensornodes,theconceptofthestandard

showthattheproposedmethodcaneffectivelyimprovethenetworkcoverage,reducethenetworkredundancy,reducework

showthattheproposedmethodcaneffectivelyimprovethenetworkcoverage,reducethenetworkredundancy,reduce

thenumberofworkingnodes,andprolongthelifetimeofthenetwork.

r:s2:SNs;cover;:ti;in;n￣Pearson

基于数据融合的有向传感器网络全覆盖部署?

张聚伟1,2,3?,王宇1,3,杨挺4

(1.河南科技大学电气工程学院,河南洛阳471003;2.西安交通大学系统工程研究所,西安710049;

3.河南科技大学电力电子装置与系统河南省工程实验室,河南洛阳471023;4.天津大学电气与自动化工程学院,天津300072)

摘要:针对有向传感器网络全覆盖问题,基于有向传感器节点概率感知模型提出一种新的有向传感器节点部署结构,通过理论推导,证明了该结构的最优性,引入标准工作方向的概念,使用奈曼－皮尔森准则数据融合方式,以最少的传感器节点实

现目标区域全覆盖。仿真结果表明,在随机部署情况下,使用这种新型有向传感器节点调度方式,可以有效提高网络覆盖率,减少网络冗余度,减少网络工作节点个数,延长网络生存期。

类::络；覆盖；识；:知；奈曼－编号:1004-1699(2017)01-0139-07

近年来,随着嵌入式系统、微传感技术以及无线通信技术的发展,无线传感器网络在民用与军事领域得到了广泛的应用,覆盖问题是保证无线传感器网络性能的基本问题,一直备受关注[1-3]。由于传感器节点通常具有电源能量低、二次补充能量难、信息采集能耗大的缺点,因此无线传感器网络存在严重的能量约束问题。目前多数覆盖控制的研究成果都是基于满足全向性感知模型的传感器进行的,但在