1。3  移动传感器网络技术在国内外的发展现状

1。3。1  发展背景

1。3。2  移动传感器网络在国外的发展现状

 1。3。3  移动传感器网络在国内的发展现状

2  移动传感器网络的覆盖控制

2。1  移动传感器网络的覆盖控制研究现状

2。2  非均匀覆盖控制

    网络覆盖在移动传感器网络设计中是网络运行必须解决的基本问题。网络覆盖从网络感知物理世界的角度，关注通过网络节点的位置分布完成满足应用需求的被监测区域物理信息的采集。优化移动传感器网络覆盖(即覆盖控制)对于合理分配网络的空间资源，更好地完成环境感知、信息获取任务记忆提高网络生存能力都具有重要的意义[25]。移动传感器动态覆盖问题就是智能体节点如何在一个确定空间内，通过移动智能体的位置变化，从而达到待感知区域的每个点都被感知到。要达到这种目的，如何找到一种有效的智能体节点移动控制策略是一个关键问题。 

    首先研究一个特列——传感器在给定直线上的覆盖问题。研究这个问题的主要原因为以下两点。第一，关于覆盖问题的最简单模型是可论证的。

   其次，线性覆盖问题的解决受多个应用的影响。在一维情况下其中一个便是边界巡逻问题，即任意移动的传感器的集合必须沿着一维曲线自适应的分布开来。很容易看出，这相当于在重新参数化后再考虑这个问题。而边界追踪问题类似于边界巡逻；在这种情况下，移动传感器能够调整自身的位置来监测人群、有毒物质泄漏以及森林火灾等的边界。在下一章中将描述并分析并证明一个简单的分布式控制律，该控制律可以在直线排布的情况下驱动传感器达到一个最优的覆盖位置。

    接下来介绍非均匀覆盖问题。接着[13]的阐述，认为n个移动传感器初始位于任意，为简单起见，以后假定位于[0,1]有一个正的，分段的连续函数：[0,1]→(0，∞)，这个函数测量每一个点的信息和资源的密度。假定这个上下都有界。也就是说，存在正数和在所有z∈[0,1]，有。这个目标将传感器从最初的配置带到一个静态的配置，这个配置允许他们能够在密度场进行最优的感测。直观地来说，希望能够在高的地方放置更多的传感器，在低的地方少布置传感器。来:自[优E尔L论W文W网www.youerw.com +QQ752018766-

    更加正式地，对于a，b∈[0,1]，定义度量单位

很容易看出在[0,1]上的点中定义了一个有效的衡量标准。相比较于普通的距离|a-b|，这个度量扩大了值大的区域，缩小了值小的区域。

根据[13]，定义了一系列相对于密度场的点的覆盖为

    给出传感器的位置和密度场，计算需要计算从任意属于[0,1]的点到最近的距离。然后覆盖度量是这些距离中的最大值。一个较小的意味着移动装置在区间[0,1]上获得了更好的覆盖。用来表示最大(小)可能的覆盖

    不难看出(将在后面正式展示)这个下界达到了一个点，这个点在两个都不相同的的地方。在这篇文章里更加关心设计控制律，这个控制律驱动传感器到达覆盖的位置。

    像[13]里指出的那样来解释这个根据非均匀的距离进行最优放置的覆盖问题。这与信息采集和传感器阵列优化问题密切相关。一个典型的问题就是最小化从车辆到一个粗糙程度不同的地区上的点的最短响应时间。因为穿越部分粗糙的区域要走更长的距离，产生了非欧几里得距离。另一个这样的问题是听觉信号的侦测。目的是放置传感器以至于他们可以探测在任意不同一媒介地区的资源。在种情况下，由于空间折射率的变化产生了非欧几里得距离。