无线传感器网络中基于势值信息的扫描覆盖方法

• 摘要：

  无线传感器网络中基于势值信息的扫描覆盖方法,在没有集中控制的情况下,每一个移动节点无法获取清晰的全局信息.因此需要找到只需局部信息即可指引移动节点向POI行进的方法.本发明所提供的方法是在静态传感器节点网络中构建一个虚拟3D图,POI位于3D图形的定点,移动节点根据局部节点信息逐渐"爬"向山顶,到达POI节点.一旦移动节点进入POI通信半径,POI会将记录的信息传递给移动节点,随后POI转变为普通节点,移动节点可以继续向其他节点运动.

• 专利类型：

  发明专利

• 申请/专利号：

  CN201010218639.9

• 申请日期：

  2010.07.06

• 公开/公告号：

  CN101867962A

• 公开/公告日：

  2010-10-20

• 发明人：

  赵季中 郗旻 王志 莫路锋

• 申请人：

  西安交通大学

• 主分类号：

  H04W24/08(2009.01)I

• 主权项：

  无线传感器网络中基于势值信息的扫描覆盖方法,其特征在于:1)根据静态传感器节点的势信息构建3D虚拟图:静态传感器节点的势信息需要随时间变化而不断更新,变化过程分为三个阶段:初始化阶段:系统起动时,所有静态节点的势信息的初始值为0,这是虚拟3D图是平坦的;势信息建立阶段:当传感器节点检测到事件发生,它随即成为POI节点并令其势值大于所有一跳邻居节点势值,随后,此节点以μp为时间间隔不断增加其势值,势值的增加依据单调函数γ(t)进行,这里t表示从事件发生到当前时间的间隔,γ(t)＝αt,α＝2;回归阶段:当一个移动节点到达POI节点,POI节点上的数据将会被移动节点获取,同时POI节点的势值重置为0;对于非POI的静态节点,其势值的更新是基于其邻居节点的势值进行的,非POI的静态节点获取所有一跳邻居节点的势值,并计算所有势值的平均值作为自身的势值β,随后,每次更新的时间间隔为μs,μs＜μp;POI位于3D图形的顶点,移动节点根据局部节点信息逐渐"爬"向山顶,到达POI节点,一旦移动节点进入POI通信半径,POI将记录的信息传递给移动节点,随后POI转变为普通节点,移动节点可以继续向其他节点运动;如果存在势值相同的情况,移动节点随意选择一个不低于所在静态节点势值的节点,并向其位置移动,一旦POI节点的数据被获取,这一节点的势值会变为0,移动节点随之会向其他POI移动;2)冲突避免当多个移动节点向同一个POI移动的时候会出现冲突,给每个移动节点使用一个"代理"标记其路径,并按照标记的路线移动,"代理"实际上是一个在静态节点网络中传输的控制消息,代理在所有邻居节点中找到势值最大的节点,向该节点移动,在静态节点网络中移动,一旦它到达某一POI,POI会设置其势值为0,由于代理的运动速度远远高于移动节点的运动速度,在某些移动节点同时移向相同POI之前,POI的势值会被重置,因此一些移动节点会改变运动方向,从而避免冲突的发生.