基于Voronoi图的WSN栅栏覆盖算法优化与应用

本文档深入探讨了"基于Voronoi图的无线传感器网络栅栏覆盖算法设计"这一主题。随着微电子技术、传感技术和网络技术的飞速发展，无线传感器网络（WSN）已经成为研究热点，尤其是在目标检测领域的应用，其中栅栏覆盖技术尤为关键，它涉及如何有效地监控移动目标穿越传感器网络覆盖区域，对于军事监测、工业控制、农业管理和安全防御等领域具有重要意义。 Voronoi图是一种数学概念，由Gage在机器人领域首次引入，并由Kumar等人扩展为强栅栏和弱栅栏两种覆盖类型。强栅栏强调全面覆盖，而弱栅栏则更注重局部区域的防护。文献[12]利用Voronoi图对监测区域进行划分，能够快速识别WSN中的覆盖漏洞，即使在考虑邻近传感器节点影响的非严格覆盖条件下，也能找到接近最优的攻击路径。这种算法在无线传感器网络节点分布稀疏且不均匀，存在少量空洞的情况下，能有效实现区域的栅栏覆盖。 作者郭新明、张瑾、陈伟和李康针对上述挑战，提出了基于监测区域Voronoi图划分的无线节点栅栏构建算法。他们发现，随着网络中无线节点的增加，栅栏的构建可能性和所需节点数量也随之上升。然而，尽管算法在低密度和空洞环境下表现出色，但空洞的修复仍然是后续研究的重点，以进一步提升栅栏覆盖的完整性。 该论文的关键词包括：无线传感器网络、栅栏覆盖、Voronoi图，以及相关的技术分类号TP393。这篇论文提供了一种创新的方法来优化无线传感器网络的栅栏覆盖策略，为实际应用中的目标检测和区域保护提供了有价值的研究成果。