无线传感器网络覆盖控制算法分析

张永棠　罗先录　周富肯

摘 要：网络覆盖算法直接影响无线传感器网络“感知”服务质量。文章根据传感器网络覆盖控制理论，对WSN的覆盖问题进行了归纳与总结，建立了WSN研究框架，从生存时间、部署策略、通信协议和组网等问题对无线传感器网络的覆盖控制策略和算法进行详细分析。

关键词：无线传感器网络；算法；网络通信；覆盖控制；信息安全

中图分类号：TP393 文献标识码：A

Abstract：Network coverage algorithm for wireless sensor network directly affects the perception quality of service.The according to the sensor network coverage control theory，on the WSN coverage problem were summed up and summarized，establishes the framework for WSN research，from the survival time，deployment strategy，communication protocol and network of wireless sensor network coverage control strategies and algorithms were analyzed in detail.

Keywords：wireless sensor networks；algorithm；network communication；covering control；information security

1 引言（Introduction）

由于无线传感器网络（WSN）节点具备体积小、成本低廉、可无线通信以及有自组织能力等特点，使得其在环境恶劣以及无人值守场合具有很高应用价值。作为一种新兴网络，WSN目前仍存在许多亟待解决的问题，例如节能、部署覆盖、路由规划、定位、自组织和协同性等[1]。其中覆盖方法对传感器网络的生存时间、部署策略、通信协议和组网等问题的解决具有十分重要的影响。

由于传感器和应用场景千变万化，实际应用中传感器网络的覆盖问题需要考虑很多方面。通过网络传感器节点配置以及路由选择等手段来优化WSN资源分配，改善网络的感知、监视、传感和通信等各种服务[2]。目前，WSN的覆盖控制策略已经有多种，下面对无线传感器网络的覆盖控制策略和算法进行详细分析。

2 WSN覆盖控制算法（WSN overlay control

algorithm）

基于传感器网络覆盖控制理论和覆盖控制问题描述，建立了WSN研究框架，如图1所示。依照该框架，可以发现现有覆盖控制策略所研究的问题存在很大差异，例如监测目标（区域）、节点能力（是否可移动）、节点感知模型和信息协同处理、实现方案的约束和先决条件（精确定位、时间同步），导致解决的方案和手段也千差万别。……