专利名称：一种物联网节点故障情况下提高网络覆盖率的方法
技术领域：
本发明是一种物联网节点故障情况下提高网络覆盖率的方法，属于物联网领域。
背景技术：
物联网在军事领域和民用领域都有着广泛的应用。在对目标区域进行检测的过程中，由于工作环境的复杂性，和节点自身的因素，或者其他的外在影响都可能使网络节点发生故障或工作状态不稳定，这样就会导致网络的覆盖率和连通性能迅速下降，某些关键节点的失效不仅会导致自身所覆盖的区域无法监测，而且可能影响网络的路由，同时，可能导致本身还可以正常工作的节点与网络脱离，造成更大的损失。所以网络对节点的容错能力有着重要的意义，能增强网络的鲁棒性和准确性，并最大程度的延长网络寿命。
发明内容
本发明的目的在于提供一种物联网节点故障情况下提高网络覆盖率的方法。处理WSN节点失效的方法我们可以从两个渠道进行:(I)在网络初始部署节点的时候，充分考虑节点失效所带来的不利影响，进行有效的预防工作，这里我们可以通过多重覆盖与多重连通的方法来提高网络的鲁棒性。(2)网络工作过程中所遇到的情况是不可预测的，所以要建立面对节点失效后还能使网络维持正常工作的模型。容错覆盖算法是在网络自组织部署后发生了节点故障的情况后开始运行，但是移动的节点禁止破坏网络的连通性。所以设定的算法步骤如下:(I)自组织覆盖目标区域。(2)确定故障节点的位置后，以故障节点的坐标为圆心，以设定的阈值为半径作圆，在该圆内的节点为参与粒子群优化覆盖的节点。(3)以覆盖率和保证连通性作为粒子群优化的适应度函数进行优化覆盖。(4)优化覆盖完成后，重新计算覆盖率，并验证连通性。这种基于粒子群优化的物联网容错覆盖优化算法，在网络发生故障后可以迅速完成覆盖修补，并在故障区域内采用全局优化算法，避免了重新全局自组织所带来的巨大能耗。
权利要求
1.一种物联网节点故障情况下提高网络覆盖率的方法，该方法含有以下步骤: (1)自组织覆盖目标区域。
(2)确定故障节点的位置后，以故障节点的坐标为圆心，以设定的阈值为半径作圆，在该圆内的节点为参与粒子群优化覆盖的节点。
(3)以覆盖率和保证连通性作为粒子群优化的适应度函数进行优化覆盖。
(4)优化覆盖完成后，重新计算覆盖率，并验证连通性。
全文摘要
本发明属于物联网领域，是一种物联网节点故障情况下提高网络覆盖率的方法，容错覆盖算法是在网络自组织部署后发生了节点故障的情况后开始运行，但是移动的节点禁止破坏网络的连通性。本发明的这种基于粒子群优化的物联网容错覆盖优化算法，在网络发生故障后可以迅速完成覆盖修补，并在故障区域内采用全局优化算法，避免了重新全局自组织所带来的巨大能耗。
文档编号H04W84/18GK103167531SQ20111042215
公开日2013年6月19日 申请日期2011年12月16日 优先权日2011年12月16日
发明者李稳, 戴菲菲, 彭力 申请人:江南大学