基于Vicsek模型的DSDAC算法在电子栅栏覆盖问题应用研究

王振滔 楼浩栋 郑温昊 王雨泽 索文腾 程宇轩

摘要：在传感器电子栅栏覆盖大体分为区域覆盖、点覆盖、栅栏覆盖三类，需要解决传感器部署和传感器调度等问题。为了提高电子栅栏的监控质量，采用多层栅栏来增加临界点被检测到的几率。本文研究基于Vicsek 模型基础上，采用DSDAC算法覆盖算法，在保证测试网络连通的情况下进行仿真研究。本文将对 Vicsek 模型作相关介绍和分析，然后对现有基于 Vicsek 模型的DSDAC覆盖算法进行理论分析和实验仿真，并得出仿真结果。

关键词：电子栅栏;DSDAC算法;Vicsek 模型

1 引言

无线传感器电子栅栏覆盖主要目的是起到优化和部署传感器网络资源，通过保证网络连通的情况下进行监控目标区域。其中，无线传感器电子栅栏的网络部署的主要任务就是利用最少的传感器网络资源实现最大化最优的覆盖效果。在实际应用工程中，研发机构为了节约成本，大多采用低价位低性能的基本完成需求的传感器硬件，这类传感器无论在计算性能、通信性能、感应性能、能量提供等诸多性能受到限制。因此大大增加集中控制模式实现网络覆盖局限性和困难性，尤其针对拓展和增容传感器网络，由于瓶颈所限难以实施。

传感器电子栅栏采用的分布式算法，传感器网络中各个节点需要实时互换采集的信息，系统启用后要保障传感网络实时连通。本文研究Vicsek模型是多智能监控系统中比较经典的一致性模型，模型系统中每个监测个体节点，能够智能的根据系统领域中个体节点的信息自适应的更新本身的实时信息，通过系统各个节点的自适应信息更新最终使整个系统达到信息一致化。……