基于Voronoi的无线传感器网络栅栏覆盖策略

doi:10.3778/j.issn.1002-8331.1608-0002

计算机工程与应用 ›› 2018, Vol. 54 ›› Issue (2): 91-96.DOI: 10.3778/j.issn.1002-8331.1608-0002

基于Voronoi的无线传感器网络栅栏覆盖策略

党小超1，2，马如仓1，郝占军1，2

1.西北师范大学计算机科学与工程学院，兰州 730070
2.甘肃省物联网工程研究中心，兰州 730070

出版日期:2018-01-15 发布日期:2018-01-31

Wireless sensor networks based-on Voronoi barrier coverage strategy

DANG Xiaochao1，2, MA Rucang1, HAO Zhanjun1，2

1.College of Computer Science and Engineering, Northwest Normal University, Lanzhou 730070, China
2.Gansu Province Internet of Things Engineering Research Center, Lanzhou 730070, China

Online:2018-01-15 Published:2018-01-31

摘要/Abstract

摘要： 在栅栏覆盖研究中，针对节点部署区域存在无法被监测到的穿越路径的问题，将[Voronoi]图引入栅栏覆盖，划分整个部署区域，提出了基于[Voronoi]图的无线传感器网络栅栏覆盖策略，并监测部署区域是否存在栅栏覆盖空洞，以决定节点是否通过有限移动重新部署空洞区域，实现了对栅栏部署区域的有效覆盖。仿真实验结果表明，该算法提高了对监测区域的覆盖质量，以较低能耗和较少节点构建栅栏，达到预期覆盖要求。

关键词: 栅栏覆盖策略, Voronoi图, 移动模型, 覆盖空洞监测, 节点移动部署

Abstract: In the study of barrier coverage, a strategy of barrier coverage based on Voronoi graph in wireless sensor networks is proposed for the problem that crossing paths cannot be monitored in the node deployment area, with introducing the Voronoi diagram into the barrier to divide the whole deployment area. The method checks whether there is a barrier in the deployment area of the hole to decide whether nodes through a limited mobile redeployment area, with a view to achieve the effective coverage of the barrier deployment area. The simulation results show that, this algorithm not only improves the coverage quality of the monitoring area, but also builds the barrier with lower energy consumption and less nodes, thus achieves the desired coverage requirements.

Key words: barrier coverage strategy;Voronoi, mobile model, monitoring coverage holes, mobile node deployment

党小超1，2，马如仓1，郝占军1，2. 基于Voronoi的无线传感器网络栅栏覆盖策略[J]. 计算机工程与应用, 2018, 54(2): 91-96.

DANG Xiaochao1，2, MA Rucang1, HAO Zhanjun1，2. Wireless sensor networks based-on Voronoi barrier coverage strategy[J]. Computer Engineering and Applications, 2018, 54(2): 91-96.

[1]	季长清1，2，肖鹏3，刘畅4，汪祖民2，西方2，邵寅博1，李泽宇2. 基于空间近邻查询的移动医疗呼叫算法[J]. 计算机工程与应用, 2019, 55(2): 206-212.
[2]	薛佳楣，张磊，玄子玉. Voronoi图划分实现位置数据发布隐私保护[J]. 计算机工程与应用, 2019, 55(10): 121-126.
[3]	朱杰1，鲁艺2，张辉明1. 突发威胁情况下的无人机航迹重规划[J]. 计算机工程与应用, 2018, 54(8): 255-259.
[4]	周屹1，杨泽雪1，2. 空间数据库中的线段k近邻查询研究[J]. 计算机工程与应用, 2015, 51(18): 131-134.
[5]	徐明，曹菡，唐多余. Hadoop下面元加权Voronoi图并行算法及应用[J]. 计算机工程与应用, 2015, 51(13): 59-62.
[6]	张丽平1，李松1，郝晓红2，郝忠孝1. 障碍物增减情况下的单纯型连续近邻链查询[J]. 计算机工程与应用, 2015, 51(11): 99-103.
[7]	余婧，曹菡，靳朋飞. Voronoi图k阶邻近并行矩阵迭代算法[J]. 计算机工程与应用, 2014, 50(6): 102-105.
[8]	何明1，陈国华1，2，杨飞1，梁文辉1，王秋阳3. 三维环境中新的MAWN可靠性评估方法[J]. 计算机工程与应用, 2013, 49(23): 67-70.
[9]	滑斌杰，林立忠，柴忠良. 粗糙域Voronoi图离散生成算法研究[J]. 计算机工程与应用, 2013, 49(23): 191-194.
[10]	吴博1，2，文元桥1，2，肖长诗1，2. 一种内河海事无人艇路径规划算法设计与仿真[J]. 计算机工程与应用, 2013, 49(14): 241-246.
[11]	王继良. 状态转换和事件触发的机会网络节点移动模型[J]. 计算机工程与应用, 2013, 49(1): 98-100.
[12]	张仪彬1，吴刚1，彭雯秀2，陈彦如3. 不同交通网络速度的Voronoi图的结晶生成[J]. 计算机工程与应用, 2012, 48(36): 181-185.
[13]	张丽平，李松，郝忠孝. 球面上的最近邻查询方法研究[J]. 计算机工程与应用, 2011, 47(5): 126-129.
[14]	冯洪奎¹，鲍劲松^1，2，金烨^1，2. 广义Voronoi图求解多机器人运动规划[J]. 计算机工程与应用, 2010, 46(22): 1-3.
[15]	兰连意¹，张有会²，杨玉平³. 一般城市Voronoi图的结晶生成[J]. 计算机工程与应用, 2010, 46(10): 216-219.

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Wireless sensor networks based-on Voronoi barrier coverage strategy

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