移動傳感器網絡拓撲重構和任務協同機制


	本書系統地介紹了移動感測器網路拓撲重構和任務協同機制的研究現狀以及存在的問題，從覆蓋性（氣體洩漏監測場景）和連通性（高速公路場景）方面提出了兩種網路拓撲重構方法，並針對移動多媒體感測器網路和移動可充電感測器網路提出了兩種任務協同方法。本書較系統地研究了移動感測器網路的覆蓋、能耗、負載均衡及任務處理等問題，可為移動物聯網在複雜環境中的廣泛應用提供參考。本書既適合普通高等學校物聯網工程、電腦、電子、通信和自動化等資訊技術專業的本科生閱讀，也能夠滿足從事移動物聯網和感測器網路研究的碩士生、博士生、教師及相關科研人員的使用需求。



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	目錄第1章緒論1 1.1研究背景和意義2 1.2研究內容4 1.3本書組織結構6 1.4本章小結8 第2章移動感測器網路拓撲重構和任務協同綜述9 2.1移動感測器網路拓撲重構10 2.1.1無線感測器網路拓撲重構定義與要求10 2.1.2無線感測器網路拓撲重構目標11 2.1.3無線感測器網路拓撲重構經典方法13 2.1.4移動感測器網路拓撲重構研究現狀15 2.1.5存在的問題21 2.2移動感測器網路任務協同22 2.2.1移動多媒體感測器網路任務協同研究現狀22 2.2.2移動可充電感測器網路任務協同研究現狀25 2.2.3存在的問題28 2.3本章小結28 第3章面向氣體洩漏監測的MWSNs虛擬力3D拓撲重構機制29 3.1引言30 3.2系統模型31 3.2.1假設與定義31 3.2.2氣體擴散模型32 3.2.3虛擬力模型34 3.2.4本章主要符號表37 3.3基於虛擬力的無線感測器網路3D自組織拓撲重構演算法40 3.3.1距離閾值設置40 3.3.2固定Sink節點的處理41 3.3.3GRSS演算法42 3.4基於虛擬力的無線感測器網路分層優先順序3D拓撲重構演算法42 3.4.1分層優先順序43 3.4.2感測器節點的分配44 3.4.3各層感測器的虛擬力模型45 3.4.4各層的距離閾值設置47 3.4.5移動Sink節點的處理47 3.4.6PRSS演算法49 3.5實驗分析50 3.5.1氣體擴散模擬分析51 3.5.2覆蓋率模擬分析52 3.5.3移動距離模擬分析55 3.5.4網路能耗和網路生存時間模擬分析56 3.6本章小結58 第4章高速公路場景下基於預測的VSNs拓撲重構機制59 4.1引言60 4.2網路拓撲模型62 4.2.1假設與定義62 4.2.2網路拓撲分析62 4.2.3本章主要符號表65 4.3基於停留時間的VSNs拓撲重構演算法67 4.3.1VSNs拓撲重構流程67 4.3.2VSNs拓撲重構的負載均衡機制68 4.3.3CRSR演算法描述70 4.4基於預測的VSNs拓撲重構演算法71 4.4.1拓撲模型71 4.4.2基於延遲容忍的預存儲機制72 4.4.3感測器網路能耗模型72 4.4.4鄰居感測器節點路徑能耗評估模型73 4.4.5基於預測的VSNs拓撲重構演算法74 4.4.6CRSP演算法描述75 4.5實驗分析76 4.6本章小結82 第5章移動多媒體感測器網路的圖像壓縮任務協同機制84 5.1引言85 5.2任務協同網路模型86 5.2.1假設與定義86 5.2.2任務協同聯盟87 5.2.3任務協同網路拓撲結構88 5.2.4本章主要符號表90 5.3基於TSPT的多輪圖像壓縮任務協同分解機制92 5.3.1任務分解原則92 5.3.2任務分解約束93 5.3.3奇異值分解的圖像壓縮方法94 5.3.4基於TSPT的多輪圖像壓縮任務協同分解演算法94 5.3.5演算法描述96 5.4基於動態聯盟的圖像壓縮任務協同分配機制98 5.4.1圖像壓縮任務分配指標98 5.4.2問題模型99 5.4.3問題求解過程101 5.4.4基於動態聯盟的圖像壓縮任務協同分配演算法102 5.5實驗分析103 5.5.1ATDA演算法的收斂性分析105 5.5.2ATDA演算法的性能分析106 5.6本章小結109 第6章基於漢米爾頓路徑的MWRSNs充電任務協同機制110 6.1引言111 6.2系統模型112 6.2.1無線可充電感測器網路模型112 6.2.2無線可充電感測器網路能耗模型114 6.2.3評價指標115 6.2.4本章主要符號表115 6.3基於漢米爾頓路徑的MWRSNs充電任務協同演算法117 6.3.1演算法流程117 6.3.2充電任務調度請求118 6.3.3確定MC的停留位置119 6.3.4確定充電感測器集合及其充電電量121 6.3.5確定停等充電感測器集合及停等位置122 6.3.6建立漢米爾頓路徑125 6.3.7MC和停等充電感測器節點的協作充電127 6.4實驗分析130 6.4.1模擬參數設置130 6.4.2演算法性能分析131 6.5本章小結136 後記137 附錄主要符號說明139 參考文獻141