Framgång med trådlösa sensornätverk (WSN) beror till stor del på om det utplacerade nätverket kan ge önskad områdestäckning med acceptabel nätverkslivslängd. Syftet med detta dokument är att ta itu med problemet med att fastställa den nuvarande täckning som uppnås genom icke-deterministisk spridning av statiska sensornoder och därefter förbättra täckningen med hjälp av mobila sensorer. Vi identifierar tre nyckelelement som är avgörande för att säkerställa effektiv områdestäckning i Hybrid WSN: (i) bestämma gränsen för målregionen och utvärdera områdestäckning (ii) lokalisera täckningshål och manövrera mobila noder för att fylla dessa tomrum, och (iii) upprätthålla önskad täckning under hela nätverkets driftstid. Vi föreslår en heltäckande lösning som tar upp alla ovannämnda aspekter av områdestäckningen, som kallas MAPC (mobilitetsassisterad probabilistisk täckning). MAPC är ett distribuerat protokoll som fungerar i tre olika faser. Den första fasen identifierar gränsnoder med hjälp av den geometriska högerregeln. Därefter beräknar de statiska noderna områdestäckningen och identifierar täckningshål med hjälp av en ny probabilistisk täckningsalgoritm (PCA). PCA innehåller realistisk sensortäckningsmodell för avståndsbaserade sensorer. Den andra fasen av MAPC ansvarar för navigering av de mobila noderna för att täppa till täckningshålen. Vi föreslår en uppsättning av täckning och energi-medvetna varianter av den grundläggande virtuella kraft algoritm (VFA). Slutligen tar den tredje fasen upp problemet med förlust av täckning på grund av felaktiga och energitömda noder. Vi formulerar detta problem som ett Integer Linear Program (ILP) och föreslår praktiska heuristiska lösningar som uppnår samma prestanda som den optimala ILP-lösningen. En vägledande princip i vår designprocess har varit att se till att MAPC enkelt kan implementeras i verkliga tillämpningar. Vi implementerade gränsdetektering och PCA algoritm (dvs. fas I) av MAPC-protokollet på off-the-shelf sensor noder och resultat visar att MAPC kan framgångsrikt identifiera gränsnoder och exakt bestämma område täckning i närvaro av verkliga radio oegentligheter som observerats under experimenten. Omfattande simuleringar genomfördes för att utvärdera det fullständiga MAPC-protokollet och resultaten visar att MAPC kan förbättra och bibehålla områdestäckningen, samtidigt som den totala energiförbrukningen minskas med upp till 70 % jämfört med den grundläggande VFA.
Slutligen använde de mobila noderna den virtuella kraftalgoritmen för att flytta REF.
A pragmatic approach to area coverage in hybrid wireless sensor networks
{'venue': 'Wireless Communications and Mobile Computing', 'journal': 'Wireless Communications and Mobile Computing', 'mag_field_of_study': ['Computer Science']}