一种三维空间水下多跳网络中继节点部署方法技术

本发明专利技术公开了一种三维空间水下多跳网络中继节点部署方法，包括如下步骤：确定传感器源节点与基站的距离和通信约束；确定中继AUV节点位置的可行区域；确定第一跳中继AUV节点部署位置；部署其他中继AUV节点。本发明专利技术能够有效避免在二维平面上规划中继AUV节点时无法充分利用空间资源，从而引发中继节点之间覆盖范围存在盲区的问题；为传感器源节点与岸边基站Sink在三维空间下的通信提供了可行且高效的解决方案；解决了因节点通信范围有限，无法与岸边基站直接通信导致数据传输不成功的问题。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及水下多跳传感器网络，尤其涉及一种连接性好和覆盖范围广的三维空间水下多跳网络中继节点部署方法。

技术介绍

1、在水下无线传感器网络中，通常在水下部署auv作为中继节点以扩展网络的通信范围，使得数据通过多跳的传输方式从传感器源节点最终到达基站。由传感器源节点、中继auv节点、岸边基站构成的水下多跳传感器网络系统中存在一个明显的问题，即当水下区域范围较广时，由于水流、距离或其他水下环境因素的变化，不同深度的中继节点部署位置和性能可能会发生变化，导致通信链路中断。

2、现有技术通常通过分析多变的水下环境来研究中继节点的位置部署，重点关注降低延迟、丢包率和能耗，未能充分考虑水下节点位置的准确性，导致中继节点的部署位置并非最优，不仅影响到通信信号的传输质量，还影响到网络的连接性和覆盖范围。

技术实现思路

1、专利技术目的：本专利技术的目的是提供一种连接性好和覆盖范围广的三维空间水下多跳网络中继节点部署方法。

2、技术方案：本专利技术包括如下步骤：

3、(1)确定传感器源节本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种三维空间水下多跳网络中继节点部署方法，其特征在于，包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的三维空间水下多跳网络中继节点部署方法，其特征在于，所述步骤(1)中感器源节点和基站Sink均位于三维空间，传感器源节点i与基站Sink之间的距离表示为：

3.根据权利要求1所述的三维空间水下多跳网络中继节点部署方法，其特征在于，所述步骤(1)中传感器源节点与基站通信之间部署中继AUV节点。

4.根据权利要求3所述的三维空间水下多跳网络中继节点部署方法，其特征在于，所述AUV节点接收来自多个节点的数据，只选择一个节点作为下一跳传输节点，为单向传输。

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【技术特征摘要】

1.一种三维空间水下多跳网络中继节点部署方法，其特征在于，包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的三维空间水下多跳网络中继节点部署方法，其特征在于，所述步骤(1)中感器源节点和基站sink均位于三维空间，传感器源节点i与基站sink之间的距离表示为：

3.根据权利要求1所述的三维空间水下多跳网络中继节点部署方法，其特征在于，所述步骤(1)中传感器源节点与基站通信之间部署中继auv节点。

4.根据权利要求3所述的三维空间水下多跳网络中继节点部署方法，其特征在于，所述auv节点接收来自多个节点的数据，只选择一个节点作为下一跳传输节点，为单向传输。

5.根据权利要求1所述的三维空间水下多跳网络中继节点部署方法，其特征在于，所述步骤(2)中继auv节点位置的可行区域为球形通信区域，设auv节点a的通信半径为ra(ra＞rc)，其在三维空间中的位置坐标为la＝(xa，ya，za)，传感器源节点...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘娜，姜艺，陆新蓬，李雪晴，朱俊武，
申请(专利权)人：扬州大学，
类型：发明
国别省市：