Abstract
We study sensor scheduling problems of p-percent coverage in this paper and propose two scheduling algorithms to prolong network lifetime due to the fact that for some applications full coverage is not necessary and different subareas of the monitored area may have different coverage requirements. Centralized p-Percent Coverage Algorithm (CPCA) we proposed is a centralized algorithm which selects the least number of nodes to monitor p-percent of the monitored area. Distributed p-Percent Coverage Protocol (DPCP) we represented is a distributed algorithm which can determine a set of nodes in a distributed manner to cover p-percent of the monitored area. Both of the algorithms can guarantee network connectivity. The simulation results show that our algorithms can remarkably prolong network lifetime, have less than 5% un-required coverage for large networks, and employ nodes fairly for most cases
چکیده
ما مسائل مربوط به زمان بندی سنسوری پوشش P-درصدی را در این مقاله مطالعه کرده ایم و دو الگوریتم زمان بندی برای طولانی تر کردن عمر شبکه با توجه به این واقعیت که برای برخی از برنامه های کاربردی پوشش کامل لازم نیست و در زیرنواحی متفاوت از منطقه ی تحت نظارت ممکن است نیاز به پوشش های مختلف نداشته باشد، پیشنهاد داده ایم. پیشنهاد ما الگوریتم پوشش p-درصدی متمرکز (CPCA) یک الگوریتم متمرکز است که حداقل تعداد گره ها را برای نظارت بر P-درصد از منطقه تحت نظارت انتخاب میکند. پروتکل پوشش p-درصد توزیع شده (DPCP) را برای نمایش یک الگوریتم توزیع شده برگزیده ایم که می تواند مجموعه ای از گره ها را به صورت توزیعی تعیین شده برای پوشش P-درصد از منطقه تحت نظارت انتخاب کند. هر دوی این الگوریتمها می توانند اتصال به شبکه را تضمین کنند. نتایج شبیه سازی نشان می دهد که الگوریتم های ما به شکل قابل ملاحظه ای می توانند موجب طولانی تر طول عمر شبکه شوند، کمتر از 5٪ پوشش غیر مورد نیاز برای شبکه های بزرگ دارند، و گره های بهتری را در اکثر موارد به کار میگیرند.
1- مقدمه
شبکه های سنسور بی سیم (WSN ها) در سال های اخیر توجهات زیادی را به خود جلب کرده اند. تلاش های بسیاری در این زمینه صرف شده است، و بسیاری از نتایج تحقیقات نظری نیز منتشر شده است. علاوه بر این، بسیاری از پروژه های عملی در این زمینه در حال توسعه هستند، مانند ردیابی اشیاء در حال حرکت، نظارت بر ترافیک در زمان واقعی، نظارت بر کیفیت هوا، کنترل آلودگی و غیره. با این حال، یک مشخصه مشترک در همه ی این پروژه این است که دستگاه های سنجش طراحی شده ی آنها هنوز هم یا با کابل برق و یا توسط سلول های خورشیدی بزرگ نیروی خود را دریافت میکنند. در 35 سال گذشته، ظرفیت باتری ها تنها دو برابر شده است، که زمانی که با پیشرفت در تکنولوژی نیمه هادی ها مقایسه می شود به نظر بی اهمیت میرسد....