matlab势函数的移动无线传感器网络的部署问题研究

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摘要无线传感器网络是近几年发展起来的一种新兴技术，在条件恶劣和无人坚守的环境监测和事件跟踪中显示了很大的应用价值。节点部署是无线传感器网络工作的基础，对网络的运行情况和寿命有很大的影响。本文通过介绍传感器网络的相关技术，分析节点部署和网络覆盖的原理，提出一种基于势函数的无线传感器网络部署算法。该算法通过构造势函数使得每个传感器与其他传感器和障碍相排斥从而达到在未知环境中部署传感器网络的目的。然后运用matlab软件仿真实现该部署算法，结果表明该算法能够达到最大化传感器网络覆盖区域的目的。66233

毕业论文关键字：无线传感器网络势函数部署

毕业设计说明书（论文）外文摘要

Title Research based on the potential function of mobile wireless sensor network deployment

Abstract

Wireless Sensor Network (WSN), which is a novel class of computing and a new spot of information technology, is envisaged in application such as hostile environment surveillance and void event tracking. One fundamental issue in WSN is the deployment issue, which affects the performance and lifetime of the network.This paper introduces sensor network related technologies, and network coverage analysis node deployment principle is proposed based on potential function deployment algorithm for wireless sensor networks. By constructing a potential function of the algorithm so that each sensor and other sensors and barriers relative exclusion so as to achieve in an unknown environment sensor networks deployed purpose. Then use the deployment matlab software simulation algorithm, the results show that the algorithm can maximize the purpose sensor network coverage area.

Key words: Wireless sensor networks Potential function Deployment

1 绪论 1

1.1 无线传感器网络概述 1

1.2 研究意义 1

1.3 国内外研究发展和现状 2

1.4 本文主要工作 3

1.5 本文组织结构 3

2 无线传感器网络的相关技术 5

2.1 无线传感器网络的体系结构 5

2.2 无线传感器网络的特点 7

2.3 无线传感器网络的性能评价指标 9

3 无线传感器网络的节点部署和网络覆盖原理 11

3.1 无线传感器网络感知模型 11

3.2 无线传感器网络覆盖问题分类 12

3.3 节点部署概述 14

3.4 节点部署中存在的问题 16

4 基于势函数的无线传感器网络的部署 17

4.1 静电势 17

4.2 运动方程和控制法 18

5 matlab算法仿真实验 21

结论 27

致谢 28

参考文献 29

1 绪论

1.1 无线传感器网络概述

无线传感器网络是由微电子技术、片上系统和无线通信技术高度集成而生成的一种新型的数据接收和处理模式，是21世纪最重要的技术之一。无线传感器中涉及了多个学科的高度交叉、知识高度集成的前沿研究热点领域，目前已经收到多个国家、多个领域的高度重视。它综合了传感器技术、嵌入式计算技术、现代网络及无线通信技术、分布式信息处理技术等，能够通过各类集成化的微型传感器协作地实时监测、感知和采集各种环境或监测对象的信息，这些信息通过无线方式被发送，并以自组多跳的网络方式传送到用户终端，从而实现物理世界、计算世界以及人类社会三元世界的连通。论文网