程 龙 李 刚,2,3

1.兰州交通大学机电技术研究所 兰州 730070 2.甘肃省物流及运输装备信息化工程技术研究中心 兰州 730070 3.甘肃省物流与运输装备行业技术中心 兰州 730070

1 研究背景

无线传感器网络主要通过在环境中部署大量节点来实现对目标覆盖区域的感知和数据的采集、处理、转换等工作。传感器节点对目标区域进行有效覆盖,是无线传感器网络对目标区域实现感知和检测的前提。目前研究覆盖控制的文献大多采用布尔感知模型,即0/1模型。实际应用中,传感器的感知能力逐步削弱。任意传感器节点对目标监控区域内任一目标点的探测贡献量定义为该节点对目标点的感知强度。由此,引入感知概率模型,将监测区域中任一目标点被节点监测的情况赋值为某一概率,适用于因节点能量减弱而引起监测结果准确性变化的场合[1]。对目标区域节点进行粗略计算,使目标区域节点数达到目标区域覆盖率的要求,由此需要监测目标区域节点数与实际节点的比值,相当于节点覆盖面积与目标区域面积的比值[2]。

我国新疆地区风电场处于特殊环境,对无线传感器网络节点系统的稳定性与抗干扰能力有很高的要求。异构无线传感器网络与同构无线传感器网络相比,在数据传输可靠性﹑能耗﹑延迟时间等方面具有明显优势,而且网络规模越大,优势越明显。采用无线传感器网络布局方案,在满足指定覆盖率的前提下,需要使用最少的传感器数量来实现风区风速实时监测数据全覆盖,形成最优布局[3-4]。……