基于农田复杂区域的WSN最优移动路径获取策略.pdf

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1、2015年第2期工业仪表与自动化装置·123·基于农田复杂区域的WSN最优移动路径获取策略田淑梅。，高希军，张喜海。(1．黑龙江科技大学计算机与信息工程学院哈尔滨150022；2．哈尔滨聚力源有限公司，哈尔滨150028；3．东北农业大学电气与信息学院，哈尔滨150030)摘要：为了优化农田复杂区域无线传感网络中的移动路径，提出了一种新的移动路径获取策略。该策略通过使用虚拟力来获得移动信标发射的最优虚拟信标位置，再使用改进的蚁群算法遍历这些最优位置，从而获得最优移动路径。仿真实验表明，与传统路径获取方式相比

2、，此方法更加适用于不规则区域的移动路径获取工作。关键词：无线传感网络；虚拟力；蚁群算法中图分类号：TP393文献标志码：A文章编号：1000—0682(2015)02—0123—04OptionalmovingpathacquisitionstrategybasedonfarmcomplexregionforWSNTIANShumei，GAOXijun，ZHANGXihai(1．CollegeofComputerandInformationEngineering，HeilongfiangUniversity

3、ofScienceand~chnology，Harbin150022，China；2．HarbinJuliJswEnergyLtd，Harbin150028，China；3．SchoolofElectricalandInformation，NortheastAgriculturalUniversity，Harbin150030，China)Abstract：Inordertooptimizethecomplexareaoffarmlandinmobilewirelesssensornetworkpath，i

4、tproposeanewacquisitionstrategymovingpath．Thispolicybyusingthevirtualforcetogetthebestmobilebeacontransmissionvirtualbeaconlocation，andthenusingtheimprovedantcolonyalgorithmtotraversethebestpositiontoobtaintheoptimalpathofmovement．Simulationresultsshowthat

5、comparedwiththetraditionalpathacquisitionmode，thismethodismoresuitableforirregularareasofmobilepathacquisitionwork．Keywords：wirelesssensornetworks；virtualforce；antcolonyalgorithm在农田无线传感网络中，确定传感器各节点的0引言位置对其监测活动至关重要。实际应用中，传感器无线传感网络技术是近几年蓬勃兴起的一种全节点的有效定位影响着传感器

6、网络的覆盖、布局和新的信息获取和处理技术，随着人们对此技术的广目标跟踪等各项指标。由此看来，确定每个节点的泛而深入的认识，它被应用于包括农业控制在内的自身位置成为无线传感网络的重要问题之一。传统诸多领域，成为了21世纪最具影响力的技术。对于上经常使用的基于固定信标的定位方法，需要在整农田中广阔而复杂的地形环境，及时、准确、实时地个传感器部署的区域内放置大量的信标节点，很显采集有利于农作物生长而需要的各种信息，并为农然，区域越大，所需要的信标节点就越多，对于大面业专家提供主要数据源和参数，成为了长期以来农积的

7、农田区域，布设整个网络的开销增大，增加了网业生产中的一个难题。合理而有效地使用无线传感络定位的成本。因此，采用文献[1—3]中提出的基网络可以快速而精确地获取农田信息，并且达到连于移动信标(mobilebeacon)进行节点定位的思想，续测量的要求。利用1个移动信标在感兴趣区域(RegionofInter-est，简称ROI)中自由移动，同时发送无线电信号，收稿日期：2014—07—07移动信标节点在移动过程中产生虚拟信标节点，未基金项目：国家自然科学基金资助项目(31101080)；黑龙江省教育厅科学技术

8、研究项目(12511040)知节点可根据自身与虚拟信标节点的距离或者角作者简介：田淑梅(1976)，女，黑龙江哈尔滨人，讲师，博士生，度，得到精确的定位。主要从事农业信息无线传感网络研究。移动信标在农田区域中自由移动的过程中，在-124·工业仪表与自动化装置2015年第2期什么位置向未知节点发射信标数据包，如何以最短大于临界距离D时，表现为虚拟引力；当两信标节的信标移动路径和产生最少的虚拟信标节点就能够点之间的距