一种部署在水面环境的弱栅栏间隙修复方法技术

一种部署在水面环境的弱栅栏间隙修复方法，包括：步骤1寻找子栅栏段，步骤2确定修复所需要的最少可移动节点数量，步骤3查找并选择最优冗余可移动节点完成修复。本发明专利技术可搜索需要被修复的水面环境的弱栅栏间隙，高效并节能地修复水面环境的弱栅栏间隙，具有普适性。首先，根据部署的水面区域建立坐标系，计算节点距离，采用布尔感知模型方法搜寻水面已经存在的若干子栅栏段；然后，根据子栅栏分布确定需要修复的子栅栏间隙数量，利用能耗控制算法，确定修复子栅栏间隙需要的最少可移动节点数量；最后，查找冗余可移动节点，使用匈牙利算法选择最优冗余可移动节点，降低能量消耗，完成栅栏间隙修复。

A repair method of weak fence gap deployed in water environment

【技术实现步骤摘要】
一种部署在水面环境的弱栅栏间隙修复方法
本专利技术涉及部署在水面环境的弱栅栏间隙修复方法。
技术介绍
栅栏覆盖主要研究当目标穿越传感器网络部署区域时的监测问题。在陆地上部署传感器节点后其位置基本固定不变，但在水面上，由于风、波浪等因素的影响，传感器节点的位置会产生飘移，从而导致栅栏出现间隙，如何高效节能地修复这些栅栏间隙是一个挑战。目前大量的栅栏间隙修复研究都是针对陆地环境下的栅栏间隙进行修复，当传感器节点位置基本不变时，修复方法较为简单，但是在水面环境下，这些算法一般都无法直接使用。
技术实现思路
本专利技术要克服现有技术的上述缺点，提供一种部署在水面环境的弱栅栏间隙修复方法。本专利技术解决技术问题采用如下技术方案：一种部署在水面环境的弱栅栏间隙修复方法，包括以下步骤：步骤1：根据部署的水面区域建立坐标系，计算节点距离，采用布尔感知模型方法搜寻水面已经存在的若干子栅栏段；步骤2：根据子栅栏分布确定需要修复的子栅栏间隙数量，利用能耗控制算法，确定修复栅栏间隙需要的可移动节点数量；步骤3：查找冗余可移动节点，使用匈牙利算法选择最优冗余可移动节点，降低能量消耗，完成栅栏间隙修复。步骤1具体包本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种部署在水面环境的弱栅栏间隙修复方法，其包括以下步骤：步骤1：根据部署的水面区域建立坐标系，计算节点距离，采用布尔感知模型方法搜寻水面已经存在的若干子栅栏段，具体包括：11)根据水面部署区域建立直角坐标系，以区域左下侧为坐标原点，以部署区域横向为X轴，纵向为Y轴；12)将水面部署区域内的传感器节点横坐标x值按升序排序，排序后将传感器节点进行编号n1，n2，n3……nnum；将部署区域内所有传感器节点ni的坐标表示为(xi,yi)，任意两个传感器节点ni和nj之间的横坐标距离为di,j，计算公式为：di，j＝|xi‑xj|  (公式1)其中xi和xj为传感器节点ni和nj的横坐标，di,j...

【技术特征摘要】
1.一种部署在水面环境的弱栅栏间隙修复方法，其包括以下步骤：步骤1：根据部署的水面区域建立坐标系，计算节点距离，采用布尔感知模型方法搜寻水面已经存在的若干子栅栏段，具体包括：11)根据水面部署区域建立直角坐标系，以区域左下侧为坐标原点，以部署区域横向为X轴，纵向为Y轴；12)将水面部署区域内的传感器节点横坐标x值按升序排序，排序后将传感器节点进行编号n1，n2，n3……nnum；将部署区域内所有传感器节点ni的坐标表示为(xi,yi)，任意两个传感器节点ni和nj之间的横坐标距离为di,j，计算公式为：di，j＝|xi-xj|(公式1)其中xi和xj为传感器节点ni和nj的横坐标，di,j为任意两个传感器节点ni和nj之间的横坐标距离；13)子栅栏搜寻算法从部署区域最左边的传感器节点n1开始构建栅栏，判断节点n2与n1的横坐标之间的距离是否小于或等于2倍的感知半径r，若条件满足，则将传感器节点n1和n2存入一个Set数据结构B1中；14)继续搜寻与传感器节点n2横坐标距离最接近的传感器节点n3，判断n3是否满足条件；倘若d2,3≤2r，则将传感器节点n2和n3放入Set数据结构B1中；重复搜寻步骤直至发现节点ni与ni+1之间横坐标距离大于2r，停止算法迭代，得到一条完整的子栅栏；该子栅栏用集合B1＝{n1，n2，n3……ni}表示；15)当完成子栅栏B1的搜索后，以ni+1为算法搜索的起点，重复布尔感知模型搜索方法，继续寻找子栅栏B2，一直搜索到部署区域的最右侧，没有子栅栏可以被查找为止，最终得到部署区域内的所有子栅栏；步骤2：根据子栅栏分布确定需要修复的子栅栏间隙数量，利用能耗控制算法，确定...

【专利技术属性】
技术研发人员：戴光麟，徐瑞吉，毛科技，杨志凯，
申请(专利权)人：浙江工业大学，
类型：发明
国别省市：浙江,33