1. 研究目的与意义
无线传感器网络在国防军事、工业控制、农林生产、环境监测和城市交通等多方面都有重要的研究意义和实用价值。
在无线传感器网络中,网络感知覆盖和能量消耗是两个核心问题。
本课题的目的在于,在每个结点的通信面积为一个圆的前提下,如何提高网络中所有结点总体的覆盖面积主要研究在静态网络下的情况。
2. 国内外研究现状分析
国外:欧美等国非常重视wsn技术在未来通信网络中的应用,1998年,美国国防部提出了智能尘埃的概念,最先开始wsn技术的研究。
最开始对wsn技术的研究主要是应用在国防军事领域,在2002年,intel公司发布了基于微型传感器网络的新型计算发展计划后,对wsn技术的研究开始渐渐拓宽领域,发展到医学、环境监测、森林灭火、行星探测等方面。
后来wsn技术被应用到更广泛的领域,呈现出多学科交叉的形式。
3. 研究的基本内容与计划
研究内容:1. 初步了解传感器网络连通性覆盖的基本原理,并进行理论证明;2. 学习比较现存的各种主流的静态传感器覆盖算法;3. 通过可视化的方式将覆盖方式和覆盖状态演示出来,并在此基础上与其他已有成果进行对比与分析。
研究计划:1.准备工作阶段:查阅wsn覆盖技术相关的论文资料,学习连通性覆盖的原理,分析比较各个算法的利弊,选择适合本课题的算法; 2.设计开发阶段:编写程序实现传感器覆盖可视化仿真模拟,调整传感器半径使得覆盖率达到最优; 3.撰写论文阶段:根据前期的设计以及最终实现的功能,完成论文的撰写工作,详细描述算法实现的原理,并对论文中的图表按照论文格式进行调整和编号; 4.论文交审阶段:完成论文的提交,审核和答辩。
具体时间安排:查阅wsn覆盖技术相关的论文资料,对算法进行理论证明(1~4周)代码编写(5~6周),算法的测试与改进(7周),论文大纲和草稿的撰写(8~9周),论文初稿的撰写完成(10~11周),论文初稿的修改与完善(12周),完成论文的提交、审核和答辩(13周)。
4. 研究创新点
1. 找出一种在给定条件下网络生存时间、能量消耗和节点覆盖度都较优的WSN覆盖算法;2. 讨论了以损失一定覆盖率换取最优成本的方案。
