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《湖南大学》 2010年
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传感器网络中基于Voronoi网格的快速覆盖判定算法研究

沈昊为  
【摘要】: 覆盖问题是传感器网络研究中的一个基础课题,判定感兴趣的区域是否被一组给定的传感器节点完全覆盖,在监控等传感器网络的许多应用领域中具有重要意义。提出了一种传感器网络中基于Voronoi网格的快速覆盖判定算法VT-RCDA (Voronoi Tessellation based Rapid Coverage Decision Algorithm)。算法首先将感兴趣的区域进行正方形网格剖分,然后采用Voronoi网格模型将复杂的区域覆盖问题转化为简单的顶点覆盖问题。理论分析与仿真实验表明,与已有算法相比,新算法具有较好的覆盖判定正确率,较低的计算复杂度,且针对具有n个节点的传感器网络,能在O(nlogn)的时间开销内快速判断出任意给定感兴趣区域能否被这n个传感器节点覆盖。 本文的工作主要包含下列内容: (1)对本课题背景和国内外研究现状做了描述。 (2)对无线传感器网络覆盖问题做了分析,介绍了覆盖问题上的几种算法。 (3)分析了SoYe的TCID算法,并在此基础上提出了一个基于Voronoi网格的快速判定算法VT-RCDA. (4)设计了一个实验仿真平台,该平台采用JAVA语言开发,用图形化的界面直观的显示出节点的模拟部署和覆盖情况,最后全方位的对本文提出新算法进行分析。 (5)通过实验对本课题所提出的理论进行了评估,总结了研究成果,指出了不足并提出了改进意见。
【学位授予单位】:湖南大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2010
【分类号】:TP212.9;TN929.5

【引证文献】
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 付明亮;基于无线传感器网络的覆盖与连通问题的研究[D];哈尔滨工程大学;2011年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 柳立峰,邹仕洪,张雷,程时端;基于概率覆盖模型的无线传感器网络密度控制算法[J];北京邮电大学学报;2005年04期
2 林亚平,王雷,陈宇,张锦,陈治平,童调生;传感器网络中一种分布式数据汇聚层次路由算法[J];电子学报;2004年11期
3 崔莉,鞠海玲,苗勇,李天璞,刘巍,赵泽;无线传感器网络研究进展[J];计算机研究与发展;2005年01期
4 任丰原,黄海宁,林闯;无线传感器网络[J];软件学报;2003年07期
5 李建中,李金宝,石胜飞;传感器网络及其数据管理的概念、问题与进展[J];软件学报;2003年10期
6 谢志军;王雷;林亚平;陈红;刘永和;;传感器网络中基于数据压缩的汇聚算法[J];软件学报;2006年04期
7 刘明;曹建农;郑源;陈力军;谢立;;无线传感器网络多重覆盖问题分析[J];软件学报;2007年01期
8 杨少军;史浩山;黄睿;;无线传感器网络移动Agent路由算法的研究与仿真[J];系统仿真学报;2007年02期
9 匡兴红;邵惠鹤;;基于传感器网络的气体源定位方法研究[J];系统仿真学报;2007年07期
10 姚焯善;王雷;汤念;张大方;;基于正三角形剖分的传感器网络覆盖判定算法[J];系统仿真学报;2007年10期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 秦大力;唐颖;;无线传感器网络的安全性研究[J];安防科技;2006年06期
2 黄布毅;何超前;李冬富;石军;;基于无线传感器网络的家庭安防报警系统设计[J];安防科技;2008年03期
3 霍军;刘建平;;无线传感器网络在武警部队的应用[J];安防科技;2010年03期
4 叶青;周鸣争;;基于“基站”通信原理的无线传感器网络认证技术[J];安徽工程科技学院学报(自然科学版);2010年02期
5 余华;吕宁波;;基于无线传感器网络的农田信息管理系统的研究[J];安徽农业科学;2010年32期
6 冯立波;黄婷;罗桂兰;;基于WSN的森林火灾预警系统设计[J];安徽农业科学;2010年36期
7 赵养社;;基于无线传感器网络和GPRS网的灌溉系统研究[J];安徽农业科学;2011年07期
8 徐智勇;吴自友;蔡聪;胡鹏;夏幼明;袁凌云;全鹏;邓冉;;物联网在现代烟草农业中的应用[J];安徽农业科学;2012年01期
9 张增林;郁晓庆;;基于无线传感器网络的农田土壤水分监测系统[J];安徽农业科学;2012年06期
10 杨润标;左国超;李娟;丁运芳;简亚琼;;基于无线传感网络和LabVIEW的洱海水质监测系统设计[J];安徽农业科学;2012年08期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 周大杰;朱玉霞;杜红;刘锐;;物联网技术在环境监管能力建设中的应用研究[A];2011中国环境科学学会学术年会论文集(第三卷)[C];2011年
2 彭力;李超;赵龙;谈金东;;基于移动传感网络模型的多机器人编队控制[A];第二十七届中国控制会议论文集[C];2008年
3 ;Energy-Efficient Optimal Scheme Based on Mixed Routing in Wireless Sensor Networks[A];第二十七届中国控制会议论文集[C];2008年
4 ;A Kind of Hierarchical Data Storage Management System Design for Wireless Sensor Network[A];中国自动化学会控制理论专业委员会D卷[C];2011年
5 李坚;陈祥光;刘春涛;冼南宝;;TeeChart在WSN信息管理系统中的应用[A];第九届全国信息获取与处理学术会议论文集Ⅰ[C];2011年
6 魏振春;杨尚仁;;一种自适应实时无线传感器网络路由协议[A];2011中国仪器仪表与测控技术大会论文集[C];2011年
7 张帆;刘刚;刘春红;;基于WEB和GPRS的温室远程监测与管理系统设计[A];中国农业工程学会2011年学术年会论文集[C];2011年
8 赵志宏;杨绍普;潘存治;陈恩利;;无线传感器网络在工业振动监测中的应用[A];第十二届全国非线性振动暨第九届全国非线性动力学和运动稳定性学术会议论文集[C];2009年
9 刘昊;;面向电子智能服装的人体无线传感器网络构建[A];“力恒杯”第11届功能性纺织品、纳米技术应用及低碳纺织研讨会论文集[C];2011年
10 刘珩;安建平;邓轶敏;;移动型传感器网络协议及组播体系结构分析[A];2005年海峡两岸三地无线科技学术会论文集[C];2005年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 张晋;无线传感器网络覆盖控制算法研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
2 孙玉婷;基于柱形换能器的水下传感器网络组网协议研究[D];中国海洋大学;2009年
3 罗汉江;海洋监测传感器网络关键技术研究[D];中国海洋大学;2010年
4 郭瑛;基于事件触发的无线传感器网络关键技术研究[D];中国海洋大学;2010年
5 周鹏;水下传感器网络海上试验平台的研究与设计[D];中国海洋大学;2010年
6 刘昕;基于无线传感器网络的目标跟踪系统中的算法研究[D];华中科技大学;2010年
7 窦亚玲;基于直觉模糊集的多约束网络路由决策方法研究[D];华中科技大学;2010年
8 蒋鼎国;无线传感器网络农业信息监控系统设计与数据融合研究[D];江南大学;2010年
9 佟吉钢;高性能嵌入式系统技术及应用的若干问题研究[D];南开大学;2010年
10 高艺;能源自给低功耗无线传感器网络关键技术研究[D];南开大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 叶青;基于可信的无线传感器网络认证技术的研究[D];安徽工程大学;2010年
2 高丽丽;大功率电动汽车多功能智能快速充电机的研究[D];山东科技大学;2010年
3 纪江涛;基于传感器网络的智能交通系统模型应用研究[D];山东科技大学;2010年
4 乔田田;无线传感器网络路由协议研究[D];山东科技大学;2010年
5 彭慧;面向离散型制造业的嵌入式MES检测终端开发[D];浙江理工大学;2010年
6 刘兰涛;无线传感器网络中时间同步技术的研究[D];郑州大学;2010年
7 杨伟伟;基于LEACH的WSN分簇路由协议研究[D];郑州大学;2010年
8 朱玉芳;无线传感器网络中基于能量的发散簇树算法研究[D];郑州大学;2010年
9 林相君;基于Agent的无线传感器网络自律管理模型与应用[D];哈尔滨工程大学;2010年
10 石莹;基于粒子群的无线传感器网络定位技术的研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 孙雨耕,张静,孙永进,房朝晖;无线自组传感器网络[J];传感技术学报;2004年02期
2 代宏阳;唐宏;胡锡鹏;;无线传感器网络在军事中的应用研究[J];电脑知识与技术;2010年16期
3 熊炜;李清泉;;高速公路场景中车用自组织网络的节点度[J];电子与信息学报;2010年09期
4 林蔚;杨永田;;自组网负载平衡路由协议[J];哈尔滨工程大学学报;2007年05期
5 崔莉,鞠海玲,苗勇,李天璞,刘巍,赵泽;无线传感器网络研究进展[J];计算机研究与发展;2005年01期
6 曾映兰;陈静;郑金华;;基于遗传算法的WSN覆盖优化方法[J];计算机工程与应用;2009年11期
7 汪学清;杨永田;孙亭;张忠林;;无线传感器网络中基于网格的覆盖问题研究[J];计算机科学;2006年11期
8 张西红;妙文亮;高彦彦;;无线传感器网络的覆盖问题研究[J];计算机工程;2009年16期
9 杨白薇;于宏毅;张霞;;一种基于协作的最优无线传感器节点密度控制算法[J];计算机应用;2007年06期
10 任丰原,黄海宁,林闯;无线传感器网络[J];软件学报;2003年07期
中国硕士学位论文全文数据库 前5条
1 黄铮;无线传感器网络连通与覆盖的研究[D];武汉理工大学;2006年
2 俞靓;保障覆盖连通质量的节点部署机制[D];浙江大学;2009年
3 魏宁;无线传感器网络的三维空间覆盖与目标定位问题研究[D];西安电子科技大学;2009年
4 李雪;无线传感器网络在三维空间中的覆盖和连通[D];西安电子科技大学;2009年
5 孟庆斌;无线传感器网络应用研究[D];天津大学;2009年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 屈玉贵,翟羽佳,蔺智挺,赵保华,张英堂;一种新的无线传感器网络传感器放置模型[J];北京邮电大学学报;2004年06期
2 邹仕洪,张丽娜,程时端;一种高效的移动自组网MAC协议[J];北京邮电大学学报;2005年01期
3 林亚平,王雷,陈宇,张锦,陈治平,童调生;传感器网络中一种分布式数据汇聚层次路由算法[J];电子学报;2004年11期
4 杨少军;史浩山;黄睿;;基于定向扩散和移动代理的无线传感器网时空信息集成框架研究[J];电子与信息学报;2005年12期
5 彭伟,卢锡城;一个新的分布式最小连通支配集近似算法[J];计算机学报;2001年03期
6 任丰原,黄海宁,林闯;无线传感器网络[J];软件学报;2003年07期
7 李建中,李金宝,石胜飞;传感器网络及其数据管理的概念、问题与进展[J];软件学报;2003年10期
8 谢志军;王雷;林亚平;陈红;刘永和;;传感器网络中基于数据压缩的汇聚算法[J];软件学报;2006年04期
9 高协平,张钹;区间小波神经网络(I)——理论与实现[J];软件学报;1998年03期
10 曾鹏,于海斌,梁英,尚志军,王忠锋;分布式无线传感器网络体系结构及应用支撑技术研究[J];信息与控制;2004年03期
【相似文献】
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1 姚焯善;王雷;汤念;张大方;;基于立方体剖分的传感器网络快速三维k-覆盖判定算法[J];计算机应用;2007年02期
2 王雷;沈昊为;林亚平;;传感器网络中基于Voronoi网格的快速覆盖判定算法[J];系统仿真学报;2008年14期
3 孙利民;叶驰;廖勇;;传感器网络的路由机制[J];计算机科学;2004年03期
4 姚向华;韩九强;;传感器网络中的传感器配置问题研究[J];信息与控制;2006年02期
5 陈红;肖军;苏洁;;基于DSP的动态传感器网络实验平台的设计和开发[J];信息与控制;2006年02期
6 刘媛;邴志刚;;基于RFID的智能仓储管理系统的研发[J];天津工程师范学院学报;2006年03期
7 李凯;;无线传感器网络协议与研究[J];中国科技信息;2007年04期
8 王日俊;刘峰;凌国宇;周金龙;;浅谈传感器的发展[J];甘肃科技纵横;2007年03期
9 丰少伟;彭鹏菲;程远国;;传感器网络的数据查询处理技术研究[J];舰船电子工程;2008年01期
10 肖德琴;冯健昭;周权;杨波;;基于高斯分布的传感器网络信誉模型[J];通信学报;2008年03期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 谢志军;陈红;;传感器网络中能量高效的聚集算法研究[A];第二十四届中国数据库学术会议论文集(研究报告篇)[C];2007年
2 解婷婷;樊小泊;陈红;;传感器网络中基于动态线路的连续查询处理[A];第二十三届中国数据库学术会议论文集(技术报告篇)[C];2006年
3 程时端;;传感器网络[A];中国通信学会信息通信网络技术委员会2004年年会论文集[C];2004年
4 谢志军;陈红;;传感器网络中能量高效的区域连接算法研究[A];第二十四届中国数据库学术会议论文集(研究报告篇)[C];2007年
5 姚剑波;;无线Mesh传感器网络中的位置隐私[A];全国第20届计算机技术与应用学术会议(CACIS·2009)暨全国第1届安全关键技术与应用学术会议论文集(上册)[C];2009年
6 纪守领;李金宝;;基于公共子树缓存的传感器网络查询技术研究[A];第26届中国数据库学术会议论文集(B辑)[C];2009年
7 曾加;慕春棣;胡建斌;;基于博弈论的传感器网络能量平衡路由[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
8 石为人;张阳;邓鹏程;;传感器网络局部时间同步协议研究[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
9 张和生;潘成;杨军;贾利民;董宏辉;梁玉庆;梁乙朝;;一种面向交通状态获取传感器网络体系结构的设计与实现[A];第二十九届中国控制会议论文集[C];2010年
10 房栋;李宇;尹力;黄海宁;;水声传感器网络MAC协议研究与实现[A];2009年全国水声学学术交流暨水声学分会换届改选会议论文集[C];2009年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 杨志杰;物联网两项行业标准正式立项[N];中国建设报;2010年
2 布轩;传感器网络标准工作组在北京成立[N];中国电子报;2009年
3 许泳;传感器网络将与互联网融合[N];计算机世界;2007年
4 记者 过国忠 通讯员 王楠;传感器网络SoC芯片制成[N];科技日报;2010年
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6 记者 过国忠;我国传感网首批6项标准发布[N];科技日报;2011年
7 本报记者 吴磊;物联网关键技术亟待突破[N];通信产业报;2009年
8 工业和信息化部 通信科技委委员 侯自强;物联网仅仅才开始[N];计算机世界;2009年
9 本报记者 韩义雷 过国忠;无锡加快建设物联网“感知中国”中心[N];科技日报;2009年
10 通讯员  张兰 记者  赵凤华;我国研制出首套IPv6微型传感路由器[N];科技日报;2005年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 罗汉江;海洋监测传感器网络关键技术研究[D];中国海洋大学;2010年
2 王越超;中高速传感器网络服务质量保障关键技术研究[D];广东工业大学;2012年
3 张可;无线移动自组织及传感器网络中若干问题的研究[D];电子科技大学;2010年
4 吴晓培;传感器网络的部署以及节能研究[D];电子科技大学;2012年
5 郜帅;移动传感器网络高效数据收集机制研究[D];北京交通大学;2010年
6 崔筱宁;基于传感器网络的扩散型事件监测技术研究[D];中国科学技术大学;2010年
7 解文斌;面向监测应用的传感器网络关键技术研究[D];国防科学技术大学;2009年
8 李明;异构传感器网络覆盖算法研究[D];重庆大学;2011年
9 赵静;无线多媒体传感器网络的覆盖控制与目标跟踪问题研究[D];兰州理工大学;2010年
10 黎洁;容迟移动传感器网络中数据传输与数据管理机制的研究[D];中国科学技术大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 沈昊为;传感器网络中基于Voronoi网格的快速覆盖判定算法研究[D];湖南大学;2010年
2 刘斌;跨层优化技术在传感器网络中的研究与应用[D];太原理工大学;2011年
3 李白莉;改进DV-Hop算法在随机传感器网络中的应用研究[D];太原科技大学;2011年
4 刘广;基于NS2的无线多媒体传感器网络多路径路由算法仿真与实现[D];陕西师范大学;2010年
5 彭蓓雷;基于低时延和区分服务的中高速传感器网络QoS保证MAC协议研究[D];广东工业大学;2011年
6 沈卓;基于虚拟MIMO的无线温室测控系统传感器网络结构研究[D];江苏大学;2010年
7 王岩;基于流场守恒律模型的传感器网络路由技术研究[D];南京理工大学;2010年
8 王肯生;电力载波传感器网络路由算法的研究[D];中国石油大学;2010年
9 何鎏;基于嵌入式系统和现场总线的多参量传感器网络研究[D];上海交通大学;2011年
10 张军;非均匀无线多媒体传感器网络路由算法及其仿真与研究[D];陕西师范大学;2010年
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