發(fā)布時(shí)間：2020-12-10 02:30

　　針對(duì)自組織網(wǎng)絡(luò)區(qū)域覆蓋控制算法覆蓋效率低、能量消耗大以及傳輸可靠性差等問(wèn)題,在分析自組織網(wǎng)絡(luò)模型特點(diǎn)基礎(chǔ)上,提出基于三角剖分的自組織網(wǎng)絡(luò)元胞遺傳區(qū)域覆蓋協(xié)作控制算法。該算法以節(jié)點(diǎn)覆蓋區(qū)域外部多邊形頂點(diǎn)結(jié)構(gòu)為基準(zhǔn),通過(guò)三角剖分形式將網(wǎng)絡(luò)覆蓋區(qū)域劃分為若干子域;基于染色方案將子域頂點(diǎn)處節(jié)點(diǎn)定義為掃頻節(jié)點(diǎn),根據(jù)區(qū)域劃分后信號(hào)頻譜的不同確定集群范圍;在考慮通信能耗和空閑能耗基礎(chǔ)上,采用元胞遺傳思想解決自組織網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)功率控制方式。仿真結(jié)果表明,節(jié)點(diǎn)數(shù)量在100～500之間時(shí),該算法相對(duì)于均衡速率區(qū)域覆蓋算法、最小節(jié)點(diǎn)強(qiáng)屏障的分區(qū)構(gòu)造算法、覆蓋配置協(xié)議算法、多跳Ad Hoc無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的節(jié)能技術(shù)算法,覆蓋效率至少提高3%,能量消耗至少減少2 J,平均端到端可靠度至少提高9. 5%. 

【文章來(lái)源】：兵工學(xué)報(bào). 2020年06期 第1131-1139頁(yè) 北大核心

【文章頁(yè)數(shù)】：9 頁(yè)

【部分圖文】：

Von Neumann鄰域關(guān)系

為了提高網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的覆蓋效率，必須對(duì)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行合理部署，即對(duì)自組織網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍進(jìn)行科學(xué)的區(qū)域劃分，為基于信號(hào)頻譜的集群確定選擇出合適的掃頻節(jié)點(diǎn)。因此協(xié)作控制算法的第一步是將覆蓋區(qū)域進(jìn)行物理劃分，從而不僅可以降低拓?fù)淇刂频某杀�，還能通過(guò)最少的鏈路節(jié)點(diǎn)獲取最大的路由效率，是下一步算法實(shí)現(xiàn)的基礎(chǔ)。在確定覆蓋區(qū)域所需掃頻節(jié)點(diǎn)時(shí)，由于覆蓋區(qū)域可能較為復(fù)雜，可以將其分為若干子塊。每一塊由掃頻節(jié)點(diǎn)覆蓋。為了完成每一塊的分解，需要將區(qū)域內(nèi)若干頂點(diǎn)通過(guò)對(duì)角線(xiàn)連接起來(lái)，即一段開(kāi)線(xiàn)段。這種開(kāi)線(xiàn)段必須完全落在分塊區(qū)域內(nèi)。通過(guò)一組極大的互不相交的對(duì)角線(xiàn)，即可將覆蓋區(qū)域分解為多個(gè)三角形的集合，實(shí)現(xiàn)覆蓋區(qū)域的三角剖分。本文以節(jié)點(diǎn)覆蓋區(qū)域外部多邊形頂點(diǎn)結(jié)構(gòu)為基準(zhǔn)，通過(guò)三角剖分形式將網(wǎng)絡(luò)覆蓋區(qū)域劃分為若干子域。網(wǎng)絡(luò)覆蓋區(qū)域的外部多邊形結(jié)構(gòu)即區(qū)域W如圖2所示。2.1.1 構(gòu)建單調(diào)多邊形

將區(qū)域W劃分為w個(gè)單調(diào)多邊形，通過(guò)引入對(duì)角線(xiàn)來(lái)消除多邊形不規(guī)則情況下引起的拐點(diǎn)，如圖3所示。圖3中，點(diǎn)p為1個(gè)拐點(diǎn)，與其連接的2條多邊形的邊分別位于點(diǎn)p的左右兩側(cè)，此時(shí)需構(gòu)造1條以p為起點(diǎn)、向上連接到點(diǎn)b的對(duì)角線(xiàn)，對(duì)角線(xiàn)pb將原多邊形分為兩部分，此時(shí)p不再屬于拐點(diǎn)，而屬于劃分后2個(gè)多邊形的1個(gè)公共頂點(diǎn)�；�于此，即可完成區(qū)域C的單調(diào)劃分。由文獻(xiàn)[10]可知，在空間復(fù)雜度O(w)的存儲(chǔ)條件下，可在O(wlgw)的時(shí)間復(fù)雜度內(nèi)將包含多個(gè)頂點(diǎn)的任何簡(jiǎn)單多邊形分解為多個(gè)單調(diào)的子塊多邊形。2.1.2 單調(diào)多邊形的三角剖分


本文編號(hào)：2907922