無線多媒體傳感器網(wǎng)絡(luò)區(qū)域覆蓋控制研究的開題報告

無線多媒體傳感器網(wǎng)絡(luò)區(qū)域覆蓋控制研究的開題報告一、選題背景及研究意義隨著無線多媒體傳感器網(wǎng)絡(luò)（WirelessMultimediaSensorNetworks,WMSN）的不斷發(fā)展，WMSN已成為無線傳感器網(wǎng)絡(luò)（WirelessSensorNetworks,WSN）的一個重要分支，被廣泛應(yīng)用于環(huán)境監(jiān)測、智能交通、健康監(jiān)測、軍事偵察等領(lǐng)域。區(qū)域覆蓋控制是WMSN中的一個重要問題，在WMSN中，節(jié)點的布置決定了整個網(wǎng)絡(luò)的效率和覆蓋率，如何有效地控制節(jié)點的分布，進行區(qū)域覆蓋是一個必須解決的問題。當前，對于WMSN的區(qū)域覆蓋控制問題，研究者已提出多種方法，如傳統(tǒng)的基于貪心思想的算法、粒子群算法（ParticleSwarmOptimization,PSO）、蟻群算法、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等。但是，這些方法在節(jié)點間通信質(zhì)量差的情況下無法保證節(jié)點的分布均勻，影響網(wǎng)絡(luò)的覆蓋率和能耗平衡。因此，本文擬以解決WMSN中區(qū)域覆蓋控制問題為切入點，探究如何在保證節(jié)點通信質(zhì)量的前提下，高效地控制節(jié)點的分布，提高網(wǎng)絡(luò)的覆蓋率和能耗平衡。二、研究內(nèi)容和方案本研究將重點探究以下內(nèi)容：1.分析WMSN的特點和區(qū)域覆蓋控制問題。2.探究現(xiàn)有算法在節(jié)點通信質(zhì)量差的情況下的不足之處。3.提出一種基于貪心思想和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)相結(jié)合的區(qū)域覆蓋控制算法。4.通過仿真實驗驗證提出算法的有效性。三、研究預(yù)期成果本研究預(yù)期能夠得出以下成果：1.深入分析WMSN的特點和區(qū)域覆蓋控制問題，提出有針對性的解決方法。2.提出一種高效的區(qū)域覆蓋控制算法，能夠在節(jié)點通信質(zhì)量差的情況下實現(xiàn)節(jié)點分布的均勻和優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)能耗平衡。3.通過仿真實驗驗證算法的可行性和有效性，并與已有算法進行對比分析。四、進度安排和研究計劃1.第一階段（1-2周）：完成文獻綜述，深入了解WMSN的特點和區(qū)域覆蓋控制問題，掌握現(xiàn)有算法的優(yōu)點和不足。2.第二階段（3-4周）：結(jié)合神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)思想，提出一種基于貪心思想和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)相結(jié)合的區(qū)域覆蓋控制算法。3.第三階段（5-6周）：設(shè)計仿真實驗，開發(fā)算法并驗證其有效性。4.第四階段（7-8周）：總結(jié)研究成果，寫出研究論文。五、參考文獻[1]Y.Cheng,Q.Zhang,andD.Jiang,“Efficienttargetcoverageinwirelesssensornetworkswithdirectionalsensors,”inProceedingofICOIN,2019.[2]X.Zhang,M.Xia,andX.Chen,“Onjointcoverageanddeploymentcontrolincamerasensornetworks,”IEEETransactionsonVehicularTechnology,vol.62,no.8,pp.3844-3856,2013.[3]W.Shi,J.Cao,Q.Zhang,Y.Liu,andX.Li,“Energy-efficientcollaborativesensinganddatatransmissioninwirelessmultimediasensornetworks,”IEEETransactionsonParallelandDistributedSystems,vol.25,no.1,pp.72-81,2014.[4]C.Zhao,G.Li,andM.Guizani,“Anenergy-efficientalgorithmforcoveragecontrolinwirelesssensornetworks,”IEEETransactionsonVehicularTechnology,vol.59,no.6,pp.2909-2918,2010.[5]R.H.Khattak,M.Alam,andB.S.Chowdhry,“Acomprehensivereviewoncoveragecontroltechniquesforwire