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        無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)中基于“k?覆蓋問(wèn)題”的多項(xiàng)式時(shí)間算法

        2018-01-08 05:41:54王騏肖正安王懷興
        電信科學(xué) 2017年12期
        關(guān)鍵詞:邊界線分界線切點(diǎn)

        王騏,肖正安,王懷興

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        無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)中基于“?覆蓋問(wèn)題”的多項(xiàng)式時(shí)間算法

        王騏,肖正安,王懷興

        (湖北第二師范學(xué)院物理與機(jī)電工程學(xué)院,湖北 武漢 430205)

        無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò);?覆蓋問(wèn)題;擴(kuò)展圓盤(pán);相鄰分界線;多項(xiàng)式時(shí)間算法

        1 引言

        2 基于UDG的幾何圖形

        2.1 問(wèn)題的描述

        圖1 ?違反值和?支持值示意

        2.2 圓盤(pán)的擴(kuò)展

        圖2 大于的“2?違反”路徑

        同理可得定理2。

        3 解決方案——多項(xiàng)式時(shí)間算法

        3.1 子區(qū)域及其分界線

        圖3 子區(qū)域及其分界線

        由于這段弧是由兩個(gè)相鄰子區(qū)域相交的公共部分,分屬的兩個(gè)子區(qū)域的覆蓋度可能不相同,所以根據(jù)定義5來(lái)計(jì)算這段弧的覆蓋度就會(huì)產(chǎn)生矛盾[11]。為此特做以下定義。

        圖4 內(nèi)弧和外弧

        定義7 (相鄰分界線)如果兩段分界線(內(nèi)弧、外弧或邊界線)具有公共點(diǎn),那么稱(chēng)這兩段分界線為相鄰分界線。

        根據(jù)定義7,由于同一段弧的內(nèi)弧和外弧具有無(wú)限多個(gè)共同點(diǎn),因此它們互為相鄰弧。當(dāng)且僅當(dāng)兩段分界線具有相同交點(diǎn)或切點(diǎn)時(shí),它們互為相鄰分界線,如圖3所示。由于子區(qū)域可看成是由若干相鄰分界線形成的,因此,這些分界線具有和子區(qū)域相同的覆蓋度。

        Procedure:/*計(jì)算所有的分界線,并且判定兩段分界線是否為相鄰分界線

        input: 傳感器節(jié)點(diǎn)集{1,2,…, s},圓半徑

        output: 分界線集{1,2,…, bor}

        for1 to

        計(jì)算disk和所有其他圓或邊界線的交點(diǎn)或切點(diǎn)

        for 圓周線上的每對(duì)相鄰交點(diǎn)或切點(diǎn)

        定義分界線bor

        劃分bor為內(nèi)弧和外弧

        for 平面邊界線上的每對(duì)相鄰交點(diǎn)或切點(diǎn)

        定義分界線bor

        /*計(jì)算每段分界線的覆蓋度

        for 每段分界線bor

        switch(分界線類(lèi)型)

        casebor為邊界線的一部分

        選取點(diǎn)poi∈bor

        計(jì)算點(diǎn)poi的范圍內(nèi)傳感器節(jié)點(diǎn)數(shù)量

        casebor為一段外弧

        選取點(diǎn)poi∈bor

        計(jì)算點(diǎn)poi的范圍內(nèi)傳感器節(jié)點(diǎn)數(shù)量,不包括poi所屬圓的中心節(jié)點(diǎn)

        casebor為一段內(nèi)弧

        選取點(diǎn)poi∈bor

        計(jì)算點(diǎn)poi的范圍內(nèi)傳感器節(jié)點(diǎn)數(shù)量,包括poi所屬圓的中心節(jié)點(diǎn)

        /*判定兩段分界線是否互為相鄰分界線

        set 所有分界線為非相鄰分界線

        for 每個(gè)交點(diǎn)或切點(diǎn)poi

        ifpoiborbor的端點(diǎn)

        setborbor為相鄰分界線

        end

        3.2 最差k?覆蓋問(wèn)題

        input: 邊界線集合{1,2,…,},,

        output: 布爾變量結(jié)果值

        if()≥或() ≥

        = 0

        return

        取消所有分界線的標(biāo)記

        標(biāo)記/*起始于

        list=

        tree=

        while(非空)

        從鏈表頭選取分界線

        從鏈表刪除分界線

        for相鄰的每段分界線

        if()

        標(biāo)記

        在樹(shù)上將作為的孩子

        在鏈表尾增加

        if被標(biāo)記

        = 1

        return

        else

        = 0

        return

        end

        set/*設(shè)定搜索空間的上限值

        set/*設(shè)定搜索空間的下限值

        set/*設(shè)定迭代次數(shù)

        for= 1 to

        = (+)2

        {1,2,…,}=() /*調(diào)用函數(shù)(,)計(jì)算所有的分界線

        if= 1

        =

        else

        end

        上限值和下限值可根據(jù)平面維度以及傳感器節(jié)點(diǎn)的密度來(lái)設(shè)定。每次迭代將使搜索空間減半,例如,如果搜索空間(||)的值為1 000,經(jīng)過(guò)10次迭代可得到結(jié)果,且誤差小于1。一般情況下,10~20次迭代可足以確保結(jié)果的準(zhǔn)確性[15]。

        3.3 最佳k?覆蓋問(wèn)題

        4 仿真結(jié)果

        圖5 k?違反的最大值

        圖6 k?支持的最小值

        對(duì)比圖5和圖6,可得到以下結(jié)論。

        ? 當(dāng)傳感器節(jié)點(diǎn)數(shù)量相同時(shí),?支持的最小值要遠(yuǎn)大于?違反的最大值??梢宰C明,任何情況下,?支持的最小值均不會(huì)小于?違反的最大值。

        5 結(jié)束語(yǔ)

        本文分別闡述了最差和最佳?覆蓋問(wèn)題,并基于擴(kuò)展圓盤(pán)的幾何圖形提出了一系列的定義和定理,將?覆蓋問(wèn)題轉(zhuǎn)化成了尋找相鄰分界線的問(wèn)題,提出了解決此問(wèn)題的多項(xiàng)式時(shí)間算法。

        [1] MEGERIAN S, KOUSHANFAR F, POTKONJAK M, et al. Worst and best-case coverage in sensor networks[J]. IEEE Transaction on Mobile Computing, 2005, 4(1):84-92.

        [2] 楊海靂, 趙靜. 基于Voronoi圖的無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)覆蓋算法研究[J]. 信息通信, 2015(7):28-31.

        YANG H L, ZHAO J. Research of coverage algorithm with Voronoi diagram for wireless sensor network [J]. Information & Communications, 2015(7):28-31.

        [3] 王成, 樊建席, 王仁喜, 等. 基于Voronoi圖的無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)K覆蓋算法[J]. 計(jì)算機(jī)工程, 2012, 38(4):84-87.

        WANG C, FAN J X, WANG R X, et al. K coverage algorithm in wireless sensor network based on Voronoi diagram[J]. Computer Engineering, 2012, 38(4):84-87.

        [4] 丁旭, 吳曉蓓, 黃成. 基于改進(jìn)粒子群算法和特征點(diǎn)集的無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)覆蓋問(wèn)題研究[J]. 電子學(xué)報(bào), 2016, 44(4): 967-973.

        DING X, WU X P, HUANG C. Area coverage problem based on improved PSO algorithm and feature point set in wireless sensor networks[J]. Acta Electronica Sinica, 2016, 44(4) : 967-973.

        [5] 孫澤宇, 伍衛(wèi)國(guó), 王換招, 等. 無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)基于參數(shù)可調(diào)增強(qiáng)型覆蓋控制算法[J]. 電子學(xué)報(bào), 2015, 43 (3):466-474.

        SUN Z Y, WU W G, WANG H Z, et al. An enhanced coverage control algorithm for wireless sensor networks based on adjustable parameters[J]. Acta Electronica Sinica, 2015, 43 (3): 466-474.

        [6] 劉志強(qiáng), 沈廼桐, 毛強(qiáng), 等. 無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)動(dòng)態(tài)覆蓋的CVT算法[J]. 傳感器與微系統(tǒng), 2015(6):115-118.

        LIU Z Q, SHEN N T, MAO Q, et al. A dynamic coverage algorithm for wireless sensor networks based on CVT[J]. Transducer and Microsystem Technologies, 2015(6):115-118.

        [7] 高潔, 吳延紅, 白建俠, 等. 無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)最小覆蓋能量?jī)?yōu)化算法[J]. 傳感技術(shù)學(xué)報(bào), 2016, 29(9):1435-1440.

        GAO J, WU Y H, BAI J X, et al. The minimum coverage energy optimization algorithms in wireless sensor network[J]. Chinese Journal of Sensors And Actuators, 2016, 29(9):1435-1440.

        [8] LIU X Y, WU K L, ZHU Y, et al. Mobility increases the surface coverage of distributed sensor networks[J]. Computer Networks the International Journal of Computer & Telecommunications Networking, 2013, 57(11):2348-2363.

        [9] TAN L, CHENG Y C, YANG M H, et al. Priority coverage algorithm and performance simulation for node deployment in directional sensor networks[J]. Sensor Letters, 2014, 12(2): 275-280.

        [10] 魯曉波, 阮福, 王立中. 無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)覆蓋優(yōu)化策略[J]. 內(nèi)蒙古師大學(xué)報(bào)(自然漢文版), 2016, 45(4):480-483.

        LU X B, RUAN F, WANG L Z. Coverage optimization strategy of wireless sensor networks based on improved artificial fish swarm algorithm[J]. Journal of Inner Mongolia Normal University (Natural Science Edition), 2016, 45(4):480-483.

        [11] 王興偉, 蔡凌, 黃敏, 等. 基于空間鑲嵌的三維無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)覆蓋機(jī)制[J]. 小型微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng), 2014, 35(3): 433-436.

        WANG X W, CAI L, HUANG M, et al. Spatial tessellation basedcoverage scheme for 3D wireless sensor network[J]. Journal of Chinese Computer Systems, 2014, 35(3):433-436.

        [12] MINI S, UDGATA S K, SABAT S L. Sensor deployment and scheduling for target coverage problem in wireless sensor networks[J]. IEEE Sensors Journal, 2014, 14(3):636-644.

        [13] MAHBOUBI H, MOEZZI K, AGHDAM A G, et al. Distributed deployment algorithms for improved coverage in a network of wireless mobile sensors[J]. IEEE Transactions on Industrial Informatics, 2013, 10(1):163-174.

        [14] ZHANG Y, SUN X, WANG B. Efficient algorithm for-barrier coverage based on integer linear programming[J]. China Communications, 2016, 13(7):16-23.

        [15] BAN D S, WEN J, JIANG J, et al. Constructing-barrier coverage in mobile wireless sensor networks[J]. Journal of Software, 2011, 22(9):2089-2103.

        Polynomial time algorithm for solving-coverageproblem in wireless sensor networks

        WANG Qi, XIAO Zheng’an, WANG Huaixing

        School of Physics and Electromechanical Engineering, Hubei University of Education, Wuhan 430205, China

        How to solve the-coverage problem, which was divided into worst-case and best-case, inside the two-dimensional target area in wireless sensor networks was explored, and a polynomial time algorithm for solving this problem was put forward. In this algorithm, a series of definitions and theorems were proposed based on the geometric graph of growing disks, and the-coverage problem was transformed into one of finding a series of adjacent borders. The simulation results show that the algorithm could compute the optimal-breach path and-support path in polynomial time, so as to avoid or select the network coverage reasonably.

        wireless sensor network,-coverage problem, growing disk, adjacent border, polynomial time algorithm

        TN918.91

        A

        10.11959/j.issn.1000?0801.2017287

        2017?07?20;

        2017?09?30

        湖北省高等學(xué)校優(yōu)秀中青年科技創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)計(jì)劃項(xiàng)目(No.T201417)

        Hubei Provincial Department of Education Research Program (No.T201417)

        王騏(1970?),男,博士,湖北第二師范學(xué)院物理與機(jī)電工程學(xué)院副教授,主要研究方向?yàn)闊o(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)安全、嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用。

        肖正安(1974?),男,湖北第二師范學(xué)院物理與機(jī)電工程學(xué)院講師,主要研究方向?yàn)閳D像數(shù)字信號(hào)處理。

        王懷興(1977?),男,湖北第二師范學(xué)院物理與機(jī)電工程學(xué)院副教授,主要研究方向?yàn)榍度胂到y(tǒng)應(yīng)用。

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