移动节点算法优化非平面混合无线传感器网络覆盖空洞

本文主要探讨了"修复非平面混合无线传感器网络中的覆盖空洞"这一关键问题。在2016年第二届计算机与通信国际会议上，作者Linna Wei，来自安徽理工大学计算机科学技术学院，针对非平面无线传感器网络（Non-planar Hybrid Wireless Sensor Network, NHWSN）中的覆盖缺失（Coverage Holes）进行了深入研究。传统的平面网络覆盖问题解决方案在处理复杂曲面环境下的移动传感器时可能面临挑战。 首先，论文对移动传感器在弯曲表面上的运动特性进行了深入分析，这在设计覆盖修复策略时至关重要。作者注意到，移动传感器的能量消耗直接影响到网络的整体性能，因此优化算法的目标是尽可能减少移动节点的能量消耗。 接着，作者提出了一个名为"Path Finding"的贪心算法，该算法旨在找出节点之间的潜在匹配，以便找到能够填充覆盖空洞的最佳路径。通过利用算法找到的路径，论文进一步发展出两种策略：一种是集中式算法，它集中处理匹配任务；另一种是分布式方案，让移动节点能够在局部决策中自我调整，以达到全局优化的目的。 在算法设计上，重点考虑了移动节点的"运动成本"，也就是它们在移动过程中消耗的能量，以及如何最小化这些成本。论文强调，他们的方法在保证高覆盖率空洞修复比例的同时，还能有效控制消息负载，这对于延长网络寿命、提高整体服务质量（Quality of Service, QoS）具有重要意义。 关键词包括：覆盖空洞修复（Coverage Hole Healing）、覆盖问题、混合无线传感器网络（Hybrid Wireless Sensor Network）、运动成本（Movement Cost）以及非平面网络模型。这篇研究论文提供了一种创新且实用的方法来应对非平面无线传感器网络中的覆盖问题，对于提升网络的效率和稳定性具有实际价值。