[發明專利]一種基于智能傳感設備的遍歷搜索方法

有效

• 申請號: 201510087307.4
• 申請日: 2015-02-25
• 公開（公告）號: CN104703207B
• 公開（公告）日: 2017-09-22
• 發明（設計）人: 張遠;段良濤;張智超;石玲玲;郭瑤;張宇微
• 申請（專利權）人: 濟南大學
• 主分類號: H04W24/02
• 分類號: H04W24/02;H04W52/02
• 代理公司: 濟南圣達知識產權代理有限公司37221
• 代理人: 張勇

1.一種基于智能傳感設備的遍歷搜索方法，其特征是，包括：

步驟(1)：系統初始化：首先將智能傳感設備隨機撒布或者安放在搜索區域內，然后建立搜索區域內的目標和節點的數學模型；

步驟(2)：遍歷搜索：利用步驟(1)建立的數學模型，依據設定的約束條件將節點分組，再調配冗余節點，生成各分組都能夠遍歷所有目標的搜索分組；

所述步驟(2)的步驟為：

步驟(2-1)：依據設定的約束條件，生成原始搜索分組；

步驟(2-2)：進行適應度函數值計算，從而確定原始搜索分組中，有多少分組能夠搜索到所有的目標；

步驟(2-3)：冗余節點分配，將每個搜索分組中可能存在的冗余節點分配給其它搜索分組；

步驟(2-4)：優化搜索分組方案，將適應度函數值分別為1和0的搜索分組中的非必要節點進行互相替換，對原搜索分組方案進行優化，以提高全局適應度函數值；

步驟(2-5)：結果輸出，輸出最優搜索方案；

執行完步驟(2)后，某一個搜索分組處于工作狀態，其它搜索分組允許處于休眠狀態，從而實現利用最少的節點就能夠監測到所有目標，最大限度地延長傳感網生命周期。

2.如權利要求1所述的一種基于智能傳感設備的遍歷搜索方法，其特征是，所述步驟(1)的步驟為：

將智能傳感設備隨機撒布或者安放在搜索區域內；

智能傳感設備數目超過能夠監測到所有目標的最少智能傳感設備的數量；

將智能傳感設備抽象為節點，建立搜索區域內的目標和節點的數學模型；

令S＝{S_i,i＝1,2,...,n}表示隨機部署在搜索區域內的n個節點的集合，R_i是S_i的搜索半徑，T＝{T_j,j＝1,2,...,m}表示搜索區域內的m個目標的集合；當目標T_j在S_i的搜索半徑內，即T_j距離S_i小于等于R_i時，認為S_i能夠覆蓋T_j，用S_i＝{T_j}表示這一關系；

那么，定義覆蓋矩陣表示任意節點與目標的覆蓋關系。

3.如權利要求1所述的一種基于智能傳感設備的遍歷搜索方法，其特征是，所述步驟(2-1)：生成原始搜索分組：

為了能夠充分、合理地發揮每一個智能傳感設備的作用，同時延長傳感網生命周期，在設定的約束條件①-③下，把S分成若干子集，每個子集由S中的部分元素組成，表示為C；令C＝{C₁,C₂,...,C_k,...,C_l}，其中即l組C_k由S中的節點隨機分配組成，且同時滿足約束條件①-③。