无线传感器网络客机舱内覆盖部署的研究

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目前,随着民航业的蓬勃发展,飞机逐渐成为一种舒适、可靠、经济实惠的交通运输工具。但是,自民航飞机诞生起,一直存在火灾的安全隐患,并且始终没有得到很好的解决。由于民航飞机的火灾突发性强、隐蔽性高、发展速度快、扑救困难的特点,因而一旦发生会造成严重损失。当前对飞机火灾的监测主要是基于单点的传感器,存在误报警和漏报警的问题,而通过大量传感器节点组成的无线传感器网络则可以有效解决上述问题。因此,如何部署一个没有监测漏洞、监测准确度高、抗故障能力强、持续服务时间足够长的无线传感器网络成为了当下的研究重点。本文主要研究无线传感器网络在机舱内的部署问题。本文将无线传感器网络在客机机舱内的部署问题分为静态部署和动态部署两个分支。在静态部署中,通过线性极限值蒙特卡罗人工蜂群(LLMCABC)算法完成了K-覆盖指标的网络部署,该算法加强了经典ABC算法的后期挖掘能力,以更少的传感器节点数量的实现K-覆盖指标;在动态部署中,从延长网络寿命的角度出发,通过改进的二进制人工蜂群-LEACH(LEACH-IBABC)算法动态分配节点的工作状态,实现了对待监测区域依概率pA的K-覆盖。该算法从全局最优的角度生成工作节点子集和簇首节点子集,在满足覆盖率指标的前提下,实现了对每个节点的合理分配,平衡了网络负载,降低了网络能耗,延长了网络寿命。
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