原创《基于智能化小区的无线传感器网络覆盖控制算法》：这篇智能化小区论文范文为免费优秀学术论文范文,可用于相关写作参考。
摘 要： 无线智能小区中网络节点的有效能量覆盖控制是搭建智能化无线网络平台的核心问题.依托当前小区网络技术实际应用需求,对不同覆盖形式的典型算法进行分类描述.提出一种节点覆盖重叠最大有效覆盖率（OMEC）的控制覆盖算法,有效解决节点冗余、真空覆盖等问题.通过仿真实验模拟对比多种算法,结果表明该算法在提高网络覆盖质量以及延长网络服役周期等方面均有较明显的优势.
关键词： 智能化小区； 无线传感器网络； 覆盖控制； 重叠最大有效覆盖率
中图分类号： TN711?34 文献标识码： A 文章编号： 1004?373X（2017）09?0073?05
Abstract： The network nodes′ effective energy coverage control in wireless intelligent community is the core issue to build the intelligent wireless network platform. On the basis of the actual application requirements of the current community network technology, the typical algorithms with different coverage forms are classified and described. A control coverage algorithm based on overlay maximum effective coverage （OMEC） of node coverage is proposed to solve the problems of node redundancy and vacuum coverage. Multiple algorithms are compared with simulation experiments. The simulation results show that the proposed algorithm has obvious advantages in improvement of the quality of network coverage quality and extension of the network service cycle.
Keywords： intelligent community； wireless sensor network； coverage control； overlay maximum effective coverage
0 引 言
随着城市数字化建设进程的不断深入,城市小区智能化建设水平是城市智慧的最直接体现,其智能化程度直接决定了城市的智慧等级.采用无线传感技术搭建小区无线网络平台实现小区智能化管理,解决了有线网络布线严重浪费、受雷电干扰严重、信号损失过大等弊端.利用体积较小的无线传感器,以分配节点的形式组织搭建小区覆盖监测网络.被监测到的数据由传输链路通过节点发送到基站或者汇集节点,再传输到系统数据网络管理平台.平台将对数据进行感知、采集、分类、分析比对等操作完成基于普通用户和应用程序的访问及操作.
网络覆盖性和传输连通性作为与智能化小区无线传感器网络（Wireless Sensor Networks,WSN）关系密切并且核心的问题,其直接影响了网络节点的覆盖区域以及覆盖质量,决定了网络的生存周期.对于容量较大、配套设施完善的小区,无线传感器节点的密度必然要与之相匹配,节点数量不仅多而且密度大.导致网络冗余信息量大,堵塞通信链路,网络传输质量低下,网络扩展性能降低,网络服役周期缩短.另外,从传感器节点的角度,节点向汇聚节点提供的数据正确率降低,导致汇聚节点进行数据收集存在不确定性,与真实数据存在较大出入.覆盖控制决定了智能网络是否能够实现有效监控能力[1]节能方面的冗余控制,同时也是解决通信冲突以及过量信息冗余的另一个需要着重解决的问题[2].
1 WSN中覆盖控制算法类别
1.1 NSS算法[3]
NSS（Node Self?Scheduling）算法可以归结为确定性覆盖中的区域覆盖以及节能覆盖范畴.算法的优势明显：较好地解决了“覆盖遗失”的问题,实现了网络范围的完全覆蓋.在正常工作状态下,传感器节点可以区分为Sleep（睡眠）和Active（活跃）两种典型的状态.算法使得节点在两种状态下轮流工作,整个工作周期通过节点状态转换和工作两个阶段组成.在Active状态下,每个节点第一步要向其有效覆盖距离之内的邻居节点发送包括节点ID以及所在位置的广播信息,判断是否有邻居节点可以完成自身的感知任务.接下来的过程分为两种情况：若有可以替代的节点,则替代节点返回给该节点一条信息,节点进入Sleep状态；否则,节点继续进行感知.当节点和都处于其邻居节点包含的覆盖范围之内,且和同时符合睡眠条件,这就出现了不能被监测的区域,即网络“覆盖遗失”,如图1所示.为了解决覆盖遗失的问题,每个节点都需要在等待“退避时间”后才能进行状态检验,当节点符合睡眠状态时,还要进一步等待一定时间实时监听邻居节点的状态.但是,算法也存在一定的缺陷：边界节点在节点状态转换过程中不能进入Sleep状态,这将导致边界节点的生命周期过短,加剧了网络能耗.
在无线传感器网络中,节点能效的高效利用对于网络生命周期起着决定性的影响.采用节点Sleep和Active两种状态相轮换的工作方式,进而达到节能高效的目的,同时亦可相对有效地延长网络生命周期.这就要求在满足一定网络覆盖率的前提下,最大化的对节点集进行轮换[4?8].
1.2 OGDC算法[9]
智能化小区论文参考资料：
结论：基于智能化小区的无线传感器网络覆盖控制算法为关于对不知道怎么写智能化小区论文范文课题研究的大学硕士、相关本科毕业论文智能化小区论文开题报告范文和文献综述及职称论文的作为参考文献资料下载。
