無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測(cè)森林火災(zāi)的節(jié)點(diǎn)布置方法
【專利摘要】本發(fā)明提出了一種森林火災(zāi)監(jiān)測(cè)的無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)布置方法，其步驟如下：（1）沿森林中的傳輸電線部署匯聚節(jié)點(diǎn)；（2）垂直傳輸電線方向，以布置好的匯聚節(jié)點(diǎn)為基準(zhǔn)，根據(jù)節(jié)點(diǎn)探測(cè)半徑部署探測(cè)節(jié)點(diǎn)；（3）在探測(cè)節(jié)點(diǎn)之間以及匯聚節(jié)點(diǎn)與探測(cè)節(jié)點(diǎn)之間部署用于輔助通信的精簡(jiǎn)節(jié)點(diǎn)；（4）在部分節(jié)點(diǎn)處補(bǔ)充精簡(jiǎn)節(jié)點(diǎn)。本發(fā)明能夠滿足現(xiàn)代森林火災(zāi)監(jiān)測(cè)的應(yīng)用需求，為森林火災(zāi)監(jiān)測(cè)提供一種無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)布置的方法，有利于推動(dòng)無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)在森林火災(zāi)預(yù)警中的地位和作用，突破了傳統(tǒng)的節(jié)點(diǎn)布置思路，延長(zhǎng)了整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的壽命，提高了網(wǎng)絡(luò)的可靠性。
【專利說(shuō)明】無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測(cè)森林火災(zāi)的節(jié)點(diǎn)布置方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明公開(kāi)了一種森林火災(zāi)監(jiān)測(cè)的無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)部署方法，屬于無(wú)線傳感 器網(wǎng)絡(luò)和電子監(jiān)控領(lǐng)域。

【背景技術(shù)】
[0002] 森林火災(zāi)是世界林業(yè)的重要災(zāi)害之一，每年都有一定數(shù)量發(fā)生，造成森林資源的 重大損失和嚴(yán)重的環(huán)境污染。森林火災(zāi)具有突發(fā)性、隨機(jī)性，且在短時(shí)間內(nèi)能造成巨大損 失。因此一旦有火情發(fā)生，就必須以極快的速度采取撲救措施，撲救是否及時(shí)，決策是否得 當(dāng)，一個(gè)重要方面在于對(duì)林火行為的發(fā)現(xiàn)是否及時(shí)，定位是否準(zhǔn)確，火情分析是否合理、準(zhǔn) 確。為此，國(guó)內(nèi)外都在如何預(yù)防、減少和控制森林火災(zāi)方面做大量工作。通過(guò)實(shí)現(xiàn)森林防火 工作的科學(xué)化、信息化、規(guī)范化，真正做到森林火災(zāi)早發(fā)現(xiàn)，早解決。
[0003] 林區(qū)面積廣、海拔高、環(huán)境復(fù)雜、布線困難，普通的監(jiān)控系統(tǒng)難以部署和實(shí)現(xiàn)，一般 都是在山頂建設(shè)一個(gè)人工瞭望塔，工作人員上山困難，一到晚上天氣冷，視距短且模糊，給 林業(yè)管理帶來(lái)很多困難。通過(guò)部署在森林中的無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò)來(lái)監(jiān)測(cè)森林火災(zāi)是近年來(lái)興起 的技術(shù)。
[0004] 無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)一般由匯聚節(jié)點(diǎn)和普通節(jié)點(diǎn)組成，普通節(jié)點(diǎn)又可分為探測(cè)節(jié)點(diǎn)和 精簡(jiǎn)節(jié)點(diǎn)。探測(cè)節(jié)點(diǎn)具有探測(cè)火焰、測(cè)量溫度、濕度、大氣壓等功能；精簡(jiǎn)節(jié)點(diǎn)一般不具備探 測(cè)能力，類似于網(wǎng)絡(luò)中的路由器，負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)傳輸和輔助節(jié)點(diǎn)之間的通信。
[0005] 無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)森林火災(zāi)監(jiān)測(cè)的工作流程概括如下：探測(cè)節(jié)點(diǎn)將探測(cè)到的溫度、 濕度、氣壓、是否有火焰以及自身位置等信息，在精簡(jiǎn)節(jié)點(diǎn)的幫助下傳輸?shù)絽R聚節(jié)點(diǎn)；匯聚 節(jié)點(diǎn)匯總所有的信息，簡(jiǎn)單地進(jìn)行信息處理和判斷，借助手機(jī)移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)奖O(jiān)控中 心或者互聯(lián)網(wǎng)。監(jiān)控中心收到信息，了解林區(qū)的各種信息。一旦出現(xiàn)火情，可以立刻發(fā)現(xiàn)并 迅速高效的組織力量滅火。
[0006] 但是無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)在森林火災(zāi)監(jiān)測(cè)的使用過(guò)程中，首先需要解決節(jié)點(diǎn)的布置問(wèn) 題--確定節(jié)點(diǎn)的數(shù)量、安排節(jié)點(diǎn)的位置及其組網(wǎng)情況等等。雖然關(guān)于無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn) 布置的方法有很多，但是由于森林防火的特點(diǎn)，在具體的應(yīng)用中仍面臨很多困難。（1)林區(qū) 地形特殊、面積廣、海拔高，人工布置節(jié)點(diǎn)十分費(fèi)時(shí)、費(fèi)力，如何在不影響監(jiān)測(cè)效果的情況下 保持節(jié)點(diǎn)數(shù)量最少，將有效降低節(jié)點(diǎn)部署的難度。（2)如何確保節(jié)點(diǎn)布置的位置合理，既能 最大限度覆蓋林區(qū)，又能做到不漏報(bào)不錯(cuò)報(bào)。（3)無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點(diǎn)能量有限，網(wǎng)絡(luò)周 期壽命有限，重新更換節(jié)點(diǎn)電源或傳感網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)將耗費(fèi)巨大的人力、物力。雖然目前出現(xiàn)了 利用太陽(yáng)能、風(fēng)力等綠色供電形式，但還不夠穩(wěn)定、可靠，特別是在森林這種難以處理的環(huán) 境下，極易出現(xiàn)故障，限定了其使用范圍。即使森林中存在具備長(zhǎng)期、穩(wěn)定供電的地點(diǎn)（如 移動(dòng)運(yùn)營(yíng)商的基站、架空線輸電線路），其地理分布上也存在較大的隨機(jī)性。合理的節(jié)點(diǎn)布 置方式也是延長(zhǎng)網(wǎng)絡(luò)生存周期的一個(gè)關(guān)鍵問(wèn)題。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0007] 為了解決森林火災(zāi)監(jiān)測(cè)無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)布置存在的上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提 供一種森林火災(zāi)監(jiān)測(cè)無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點(diǎn)部署方法，充分利用分布在林區(qū)的具備長(zhǎng)期、 穩(wěn)定的供電地點(diǎn)，用組合鏈?zhǔn)浇Y(jié)構(gòu)代替?zhèn)鹘y(tǒng)的網(wǎng)格結(jié)構(gòu)，從而降低了節(jié)點(diǎn)數(shù)量，降低成本， 且提高了節(jié)點(diǎn)的布置效率，延長(zhǎng)網(wǎng)絡(luò)生存周期。
[0008] 本發(fā)明解決上述技術(shù)問(wèn)題的技術(shù)方案包括以下步驟：
[0009] 第一步：找出森林中的通信運(yùn)營(yíng)商基站架設(shè)的線路或者電網(wǎng)架空線，選取一根橫 跨森林長(zhǎng)度最長(zhǎng)的直線Di，從直線與森林邊界的一個(gè)交點(diǎn)處開(kāi)始布置第一個(gè)匯聚節(jié)點(diǎn)，并 以此匯聚節(jié)點(diǎn)為起點(diǎn)，在此直線上以相等的間隔d等間距的布置其它匯聚節(jié)點(diǎn)，直到匯聚 節(jié)點(diǎn)距離森林邊界的距離小于間距值d或者落在森林邊界上，rf=萬(wàn)r。為探測(cè)傳感器的 探測(cè)半徑；在直線Di上，當(dāng)直線最外側(cè)的匯聚節(jié)點(diǎn)距離森林邊界的最大垂直距離大于d/2 時(shí)，在邊界外直線Di上補(bǔ)充一個(gè)匯聚節(jié)點(diǎn)，并以此匯聚節(jié)點(diǎn)為最外側(cè)匯聚節(jié)點(diǎn)，繼續(xù)上述判 斷，直到滿足條件為止，此時(shí)直線Di上有n個(gè)匯聚節(jié)點(diǎn)；
[0010] 第二步：以所有匯聚節(jié)點(diǎn)所在位置為起點(diǎn)，向垂直于直線〇1的方向的兩端延伸，此 時(shí)有n條平行線垂直于直線Di,形成直線集P;在直線集P中的直線上，在距匯聚節(jié)點(diǎn)d/2處 開(kāi)始布置第一個(gè)探測(cè)節(jié)點(diǎn)，其后以相等的間隔d在直線上布置探測(cè)節(jié)點(diǎn)，直至探測(cè)節(jié)點(diǎn)落 在森林的邊界上或者距離森林的邊界小于d;
[0011] 垂直于直線Di的n條平行線中，在其中相鄰的兩條平行線da和da+1上 (1彡a彡n-1)，確定一條由da上的探測(cè)節(jié)點(diǎn)和da+1上的探測(cè)節(jié)點(diǎn)相連的線段c，該線段c垂 直于da且距離直線Di最遠(yuǎn)；根據(jù)森林邊界和線段c如下的幾種位置情況，補(bǔ)充邊界探測(cè)節(jié) 占.
[0012] 以直線da、直線da+1和線段c為正方形的邊向森林外側(cè)虛擬出一個(gè)正方形Bib1Ivi2 ; 其中是直線da和線段c的交點(diǎn)A1是直線da+1和線段c的交點(diǎn)，b2是直線da+1和線段b2a2 的交點(diǎn)，a2是直線da和線段b2a2的交點(diǎn)；a2和b2是虛擬出的點(diǎn)或直線da和直線da+1上的 探測(cè)節(jié)點(diǎn)；并將該正方形分成四個(gè)全等的小正方形區(qū)域tal,tbl,tb2,ta2,其中apId1,b2,a2為 tai，tM,。U與正方形aIb1I^a2的公共頂點(diǎn)；
[0013] (1)當(dāng)直線da和直線da+1之間的森林區(qū)域不超過(guò)tal和tbl的區(qū)域時(shí)，不需要補(bǔ)充 探測(cè)節(jié)點(diǎn)；
[0014] (2)當(dāng)直線da和直線da+1之間的森林區(qū)域超過(guò)tal和tbl且只在tb2或者ta2的區(qū)域 內(nèi)，則在b2或者a2處補(bǔ)充探測(cè)節(jié)點(diǎn)；
[0015] (3)當(dāng)直線da和直線da+1之間的森林區(qū)域經(jīng)過(guò)了tal，tbl，tb2和ta2的區(qū)域且不超過(guò) 線段b2a2時(shí)，則在b2和a2處補(bǔ)充探測(cè)節(jié)點(diǎn)；
[0016] (4)當(dāng)直線da和直線da+1之間的森林區(qū)域超過(guò)線段b2a2時(shí)，除需在b2和a2處補(bǔ)充 探測(cè)節(jié)點(diǎn)外，以線段b2a2為新的線段c，重復(fù)上述步驟直到不需要再補(bǔ)充探測(cè)節(jié)點(diǎn)為止； [0017] 第三步：在直線集p中的直線上，相鄰的探測(cè)節(jié)點(diǎn)之間以及匯聚節(jié)點(diǎn)和探測(cè)節(jié)點(diǎn) 之間，等間隔地布置用于數(shù)據(jù)傳輸和輔助節(jié)點(diǎn)之間的通信的精簡(jiǎn)節(jié)點(diǎn)，所述精簡(jiǎn)節(jié)點(diǎn)的數(shù) 量為N,間距值為dt ;
[0018] 其中，N= ，^ = (1。/11+1，[}為向下取整，(1。為探測(cè)節(jié)點(diǎn)之間或者匯聚節(jié)點(diǎn) 和探測(cè)節(jié)點(diǎn)之間的距離，rd為通信半徑；
[0019] 第四步：在直線集P中的每條直線上，將匯聚節(jié)點(diǎn)到直線的一個(gè)端點(diǎn)處的探測(cè)節(jié) 點(diǎn)這段直線區(qū)域標(biāo)記為L(zhǎng);將直線區(qū)域L劃分為k個(gè)直線段，按照與匯聚節(jié)點(diǎn)的距離由遠(yuǎn)及 近的依次標(biāo)記為L(zhǎng)1,L2,......，Lk,其中k= ，L1 =L2 = . . ? =Lk =L/k;在L2段內(nèi)的 每個(gè)節(jié)點(diǎn)的位置，增補(bǔ)1個(gè)精簡(jiǎn)節(jié)點(diǎn)；在L3段內(nèi)的每個(gè)節(jié)點(diǎn)的位置，增補(bǔ)2個(gè)精簡(jiǎn)節(jié)點(diǎn)；依 此方式類推；在Lk段內(nèi)的每個(gè)節(jié)點(diǎn)的位置，增補(bǔ)k-1個(gè)精簡(jiǎn)節(jié)點(diǎn)。
[0020] 本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比優(yōu)點(diǎn)在于：
[0021] 1、本發(fā)明充分利用林區(qū)的供電分布線路，保證匯聚節(jié)點(diǎn)的供電，且在某一個(gè)匯聚 節(jié)點(diǎn)出現(xiàn)故障以后該線路上的探測(cè)節(jié)點(diǎn)可以借助相鄰的匯聚節(jié)點(diǎn)的線路將探測(cè)信息傳遞 出去，不會(huì)導(dǎo)致林區(qū)的監(jiān)測(cè)出現(xiàn)盲區(qū)，具有良好的魯棒性。
[0022] 2、用多條鏈?zhǔn)浇Y(jié)構(gòu)取代傳統(tǒng)的平面網(wǎng)格結(jié)構(gòu)來(lái)監(jiān)測(cè)整個(gè)林區(qū)，大量減少了無(wú)線傳 感器節(jié)點(diǎn)，效率更高。
[0023] 3、探測(cè)節(jié)點(diǎn)具有非常遠(yuǎn)的探測(cè)半徑（一般為通信半徑的3到4倍），采取用少量探 測(cè)節(jié)點(diǎn)結(jié)合大量低成本的精簡(jiǎn)節(jié)點(diǎn)部署方式，達(dá)到降低總成本目的。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0024] 圖1是本發(fā)明的流程圖。
[0025] 圖2是本發(fā)明中匯聚節(jié)點(diǎn)的結(jié)構(gòu)圖。
[0026] 圖3是本發(fā)明中探測(cè)節(jié)點(diǎn)的結(jié)構(gòu)圖。
[0027] 圖4是本發(fā)明中精簡(jiǎn)節(jié)點(diǎn)的結(jié)構(gòu)圖。
[0028] 圖5是本發(fā)明中實(shí)施例的森林平面圖。
[0029] 圖6是本發(fā)明中布置匯聚節(jié)點(diǎn)的示意圖。
[0030] 圖7是本發(fā)明中布置探測(cè)節(jié)點(diǎn)的示意圖。
[0031] 圖8是本發(fā)明中布置精簡(jiǎn)節(jié)點(diǎn)的示意圖。
[0032] 圖9是本發(fā)明中補(bǔ)充精簡(jiǎn)節(jié)點(diǎn)的示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0033] 下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。
[0034] 參見(jiàn)圖2,本發(fā)明使用的匯聚節(jié)點(diǎn)由核心處理器模塊、Zigbee模塊、GPRS模塊、SD 卡模塊組成。其中，處理器模塊采用的是一款嵌入式PXA270處理器，并且移植Iinux操作 系統(tǒng)。GPRS模塊主要負(fù)責(zé)向遠(yuǎn)程控制中心和互聯(lián)網(wǎng)發(fā)送數(shù)據(jù)，以及根據(jù)遠(yuǎn)程監(jiān)控中心的指 令查詢相關(guān)區(qū)域的數(shù)據(jù)。Zigbee模塊負(fù)責(zé)接收來(lái)自探測(cè)節(jié)點(diǎn)和精簡(jiǎn)節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)。SD卡模 塊用來(lái)存儲(chǔ)部分重要數(shù)據(jù)，以供分析調(diào)查使用。
[0035] 參見(jiàn)圖3,本發(fā)明使用的探測(cè)節(jié)點(diǎn)由核心處理器模塊、Zigbee無(wú)線模塊、傳感器模 塊和電源模塊組成。其中的核心處理器模塊采用的是CC2530模塊，其支持Zigbee協(xié)議，并 且功耗低，抗干擾能力強(qiáng)，穩(wěn)定性好，還具備定位功能。傳感器模塊采用的是紫外火焰探測(cè) 傳感器，其根據(jù)紫外線的頻段判斷火焰是否存在。電源模塊主要采用電池供電。該探測(cè)節(jié) 點(diǎn)的探測(cè)半徑可以高達(dá)lkm，通信半徑最遠(yuǎn)可達(dá)300m。
[0036] 參見(jiàn)圖4,本發(fā)明使用的精簡(jiǎn)節(jié)點(diǎn)由核心處理器模塊，Zigbee無(wú)線模塊，電源模塊 組成。其核心處理器模塊仍采用CC2530,電源模塊主要采用電池供電。該精簡(jiǎn)節(jié)點(diǎn)的通信 半徑最遠(yuǎn)可達(dá)300m。
[0037] 如圖5所示，這是一片邊界不規(guī)則的森林，面積大約為62平方千米。其中有一根 電網(wǎng)架空線穿過(guò)其中。
[0038] 步驟一：如圖6所示，在電網(wǎng)架空線的沿線的下方，從左端的架空線沿線與森 林邊界的交界處開(kāi)始布置第一個(gè)匯聚節(jié)點(diǎn)，然后等間隔的布置其余匯聚節(jié)點(diǎn)，間隔為 rf=VI/;=1414W (本發(fā)明中使用的探測(cè)節(jié)點(diǎn)的探測(cè)半徑為lkm)，一共布置了 8個(gè)匯聚節(jié) 點(diǎn)。
[0039] 步驟二：如圖7所示，在垂直于箭頭所指的直線上，以匯聚節(jié)點(diǎn)為起點(diǎn)，從兩側(cè)以 d/2 = 707m的距離布置第一個(gè)探測(cè)節(jié)點(diǎn)，其后等間隔布置探測(cè)節(jié)點(diǎn)，間隔為d= 1414m。在 圖中的特殊區(qū)域1中，兩平行線之間的森林區(qū)域沒(méi)有超出tal和tbl的范圍，因此不需要補(bǔ)充 探測(cè)節(jié)點(diǎn)。在圖中的特殊區(qū)域2中，因?yàn)樯诌吔缃?jīng)過(guò)了ta2區(qū)域，因此需在a2處補(bǔ)充探測(cè) 節(jié)點(diǎn)。在圖中的特殊區(qū)域3中，兩平行線之間的森林區(qū)域已經(jīng)經(jīng)過(guò)了ta2區(qū)域，需在a2處補(bǔ) 充探測(cè)節(jié)點(diǎn)；又因?yàn)閮善叫芯€之間的森林區(qū)域超出了線段b2a2，因此再以虛線1為線段c，并 且構(gòu)造新的虛擬正方形，進(jìn)一步判斷森林區(qū)域沒(méi)有經(jīng)過(guò)新的虛擬正方形中的tb2或ta2區(qū)域， 因此不需要補(bǔ)充探測(cè)節(jié)點(diǎn)。在該森林中的其余需補(bǔ)充的探測(cè)節(jié)點(diǎn)在此不一一贅述。在該森 林區(qū)域中，一共布置了 38個(gè)探測(cè)節(jié)點(diǎn)，其中有5個(gè)補(bǔ)充的邊界外探測(cè)節(jié)點(diǎn)（圖中以黑色五 角星標(biāo)出）。
[0040] 步驟三：如圖8所示，在探測(cè)節(jié)點(diǎn)之間以及匯聚節(jié)點(diǎn)和探測(cè)節(jié)點(diǎn)之間 等間隔的布置精簡(jiǎn)節(jié)點(diǎn)。探測(cè)節(jié)點(diǎn)之間的距離為W= =1414m.根據(jù)公式

【權(quán)利要求】
1. 一種無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測(cè)森林火災(zāi)的節(jié)點(diǎn)部署方法，包括以下步驟： 第一步：找出森林中的通信運(yùn)營(yíng)商基站架設(shè)的線路或者電網(wǎng)架空線，選取一根橫跨森 林長(zhǎng)度最長(zhǎng)的直線Di,從直線與森林邊界的一個(gè)交點(diǎn)處開(kāi)始布置第一個(gè)匯聚節(jié)點(diǎn)，并以此 匯聚節(jié)點(diǎn)為起點(diǎn)，在此直線上以相等的間隔d等間距的布置其它匯聚節(jié)點(diǎn)，直到匯聚節(jié)點(diǎn) 距離森林邊界的距離小于間距值d或者落在森林邊界上，r。為探測(cè)傳感器的探測(cè) 半徑；在直線Di上，當(dāng)直線最外側(cè)的匯聚節(jié)點(diǎn)距離森林邊界的最大垂直距離大于d/2時(shí)，在 邊界外直線Di上補(bǔ)充一個(gè)匯聚節(jié)點(diǎn)，并以此匯聚節(jié)點(diǎn)為最外側(cè)匯聚節(jié)點(diǎn)，繼續(xù)上述判斷，直 到滿足條件為止，此時(shí)直線Di上有η個(gè)匯聚節(jié)點(diǎn)； 第二步：以所有匯聚節(jié)點(diǎn)所在位置為起點(diǎn)，向垂直于直線Di的方向的兩端延伸，此時(shí)有η條平行線垂直于直線Di,形成直線集ρ;在直線集ρ中的直線上，在距匯聚節(jié)點(diǎn)d/2處開(kāi)始 布置第一個(gè)探測(cè)節(jié)點(diǎn)，其后以相等的間隔d在直線上布置探測(cè)節(jié)點(diǎn)，直至探測(cè)節(jié)點(diǎn)落在森 林的邊界上或者距離森林的邊界小于d; 垂直于直線Di的η條平行線中，在其中相鄰的兩條平行線da和da+1上（1彡a彡n-1)， 確定一條由da上的探測(cè)節(jié)點(diǎn)和da+1上的探測(cè)節(jié)點(diǎn)相連的線段c，該線段c垂直于da且距離 直線Di最遠(yuǎn)；根據(jù)森林邊界和線段c如下的幾種位置情況，補(bǔ)充邊界探測(cè)節(jié)點(diǎn)： 以直線da、直線da+1和線段c為正方形的邊向森林外側(cè)虛擬出一個(gè)正方形B1I^b2a2 ;其 中S1是直線da和線段c的交點(diǎn)，Id1是直線da+1和線段c的交點(diǎn)，b2是直線da+1和線段b2a2 的交點(diǎn)，a2是直線da和線段b2a2的交點(diǎn)；a2和b2是虛擬出的點(diǎn)或直線da和直線da+1上的 探測(cè)節(jié)點(diǎn)；并將該正方形分成四個(gè)全等的小正方形區(qū)域tal,tbl,tb2,ta2,其中apId1,b2,a2為 tai，tbi，。U與正方形aIb1I^a2的公共頂點(diǎn)； (1) 當(dāng)直線da和直線da+1之間的森林區(qū)域不超過(guò)tal和tbl的區(qū)域時(shí)，不需要補(bǔ)充探測(cè) 節(jié)點(diǎn)； (2) 當(dāng)直線da和直線da+1之間的森林區(qū)域超過(guò)tal和tbl且只在tb2或者ta2的區(qū)域內(nèi)， 則在b2或者a2處補(bǔ)充探測(cè)節(jié)點(diǎn)； (3) 當(dāng)直線da和直線da+1之間的森林區(qū)域經(jīng)過(guò)了tal，tbl，tb2和ta2的區(qū)域且不超過(guò)線段 b2a2時(shí)，則在b2和a2處補(bǔ)充探測(cè)節(jié)點(diǎn)； (4) 當(dāng)直線da和直線da+1之間的森林區(qū)域超過(guò)線段b2a2時(shí)，除需在b2和a2處補(bǔ)充探測(cè) 節(jié)點(diǎn)外，以線段b2a2為新的線段c，重復(fù)上述步驟直到不需要再補(bǔ)充探測(cè)節(jié)點(diǎn)為止； 第三步：在直線集P中的直線上，相鄰的探測(cè)節(jié)點(diǎn)之間以及匯聚節(jié)點(diǎn)和探測(cè)節(jié)點(diǎn)之間， 等間隔地布置用于數(shù)據(jù)傳輸和輔助節(jié)點(diǎn)之間的通信的精簡(jiǎn)節(jié)點(diǎn)，所述精簡(jiǎn)節(jié)點(diǎn)的數(shù)量為N， 間距值為dt ; 其中，I，dt = 4/η+1，L」為向下取整，d。為探測(cè)節(jié)點(diǎn)之間或者匯聚節(jié)點(diǎn)和探 測(cè)節(jié)點(diǎn)之間的距離，rd為通信半徑； 第四步：在直線集P中的每條直線上，將匯聚節(jié)點(diǎn)到直線的一個(gè)端點(diǎn)處的探測(cè)節(jié)點(diǎn)這 段直線區(qū)域標(biāo)記為L(zhǎng);將直線區(qū)域L劃分為k個(gè)直線段，按照與匯聚節(jié)點(diǎn)的距離由遠(yuǎn)及近的 依次標(biāo)記為L(zhǎng)1,L2,......，Lk,其中k= ，L1 =L2 = · · · =Lk =L/k;在L2段內(nèi)的每個(gè) 節(jié)點(diǎn)的位置，增補(bǔ)1個(gè)精簡(jiǎn)節(jié)點(diǎn)；在L3段內(nèi)的每個(gè)節(jié)點(diǎn)的位置，增補(bǔ)2個(gè)精簡(jiǎn)節(jié)點(diǎn)；依此方 式類推；在Lk段內(nèi)的每個(gè)節(jié)點(diǎn)的位置，增補(bǔ)k-Ι個(gè)精簡(jiǎn)節(jié)點(diǎn)。
【文檔編號(hào)】G08B17/00GK104318697SQ201410548822
【公開(kāi)日】2015年1月28日 申請(qǐng)日期:2014年10月16日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月16日
【發(fā)明者】裴廷睿, 陳星杰, 朱江, 田淑娟, 曹江蓮 申請(qǐng)人:湘潭大學(xué)