基于WSN的二維入侵監(jiān)測(cè)區(qū)域的可變K覆蓋問(wèn)題

　　對(duì)入侵對(duì)象運(yùn)行軌跡進(jìn)行實(shí)時(shí)、可靠監(jiān)控是入侵監(jiān)測(cè)領(lǐng)域的重點(diǎn)研究?jī)?nèi)容之一，而解決這一問(wèn)題的有效方法是在監(jiān)測(cè)區(qū)域內(nèi)設(shè)置無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)（WSN，Wireless sensor Networks），在可預(yù)見(jiàn)的入侵對(duì)象運(yùn)行軌跡附近區(qū)域快速部署一定數(shù)量的傳感器節(jié)點(diǎn)，并完成對(duì)重點(diǎn)區(qū)域的多重監(jiān)測(cè)。無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)由部署在監(jiān)測(cè)區(qū)域內(nèi)的大量廉價(jià)微型傳感器組成，它們通過(guò)無(wú)線通信方式形成多跳自組織網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。對(duì)原有區(qū)域內(nèi)的傳感器節(jié)點(diǎn)根據(jù)需要進(jìn)行位置的調(diào)整及優(yōu)化，以實(shí)現(xiàn)不同區(qū)域的不同覆蓋要求。同時(shí)要求重點(diǎn)區(qū)域?qū)崿F(xiàn)多重覆蓋，而一般區(qū)域?qū)崿F(xiàn)一重覆蓋。

　　實(shí)現(xiàn)不同區(qū)域、不同時(shí)間的可變覆蓋需求，在區(qū)域入侵監(jiān)測(cè)問(wèn)題中具有重要價(jià)值。提出基于無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)WSN的二維入侵監(jiān)測(cè)區(qū)域的可變k覆蓋問(wèn)題，提出基于劃分聚類規(guī)則對(duì)傳感器節(jié)點(diǎn)進(jìn)行重新部署的CP-var（k）算法。該算法首先對(duì)區(qū)域進(jìn)行網(wǎng)格劃分，根據(jù)其覆蓋度進(jìn)行聚類，而后根據(jù)當(dāng)前覆蓋度和需求覆蓋度的比較得出每個(gè)區(qū)域是有冗余節(jié)點(diǎn)或是覆蓋度不足，最后通過(guò)對(duì)節(jié)點(diǎn)的重新部署實(shí)現(xiàn)區(qū)域內(nèi)的可變覆蓋。仿真實(shí)驗(yàn)表明，在節(jié)點(diǎn)數(shù)目有限的前提下，該算法可以較少的能量消耗實(shí)現(xiàn)醫(yī)域內(nèi)快速可變k覆蓋效果，且以一定的滿意度實(shí)現(xiàn)對(duì)入侵對(duì)象的監(jiān)測(cè)，驗(yàn)證了算法的有效性。