白 雪,程宗毛

(杭州电子科技大学,浙江 杭州 310018)

0 引 言

近年来，随着科学技术的飞速发展，无线传感器网络的应用也越来越广泛，涉及社会生活的各个领域，其中包括数据安全[1]、环境监控[2]以及煤矿安全监测[3]等众多领域。无线传感器网络在迅速发展的同时也面临着许多需要解决的问题。无线传感网络主要是通过部署传感器构成,对相应的区域进行监测覆盖。覆盖问题是无线传感网络最基本的一个问题，其最终目的是用尽可能少的节点使覆盖最大化。起初，在一个固定的区域内，这个区域有一些兴趣点(Point of Interest， PoI)，即有随机事件可能发生的地方。随机抛洒一定量的传感器用于覆盖这些兴趣点，目的是将传感器的部署成本降到最低，并且使覆盖达到最大化。在以往研究关于海洋环境中的覆盖时，人们尽量减少实现这一效果所需的节点数，来节省能源以达到最佳目标覆盖的目的。同时传感器的部署成本不仅取决于放置传感器的数量，还取决于所使用的能量收集设备的成本。文献[4]编制了基于线性规划启发式求解算法，又由于解决大规模的线性问题非常耗时，为了进一步在解决此问题时节省时间，文献[5]提出了复杂度较低的TSH算法，处理最低成本目标覆盖问题，取得了良好的效果。以往研究中解决了节省时间的问题，但遗憾的是上述问题没有考虑到兴趣点的随机事件发生的特点，如果兴趣点上的随机事件发生的间隔时间过长或者随机事件逗留的时间过长，在此期间覆盖集的传感器一直打开的情况下，就会需要很大成本来提供能量，引起能量的巨大浪费[6]。……