基于Voronoi图的无线传感器网络覆盖空洞检测算法

来源：计算机应用杂志2015年第3期北京时间：

作者：戴国勇, 陈麓屹, 周斌彬, 徐萍

单位：1. 浙江树人大学 信息科技学院, 杭州 310014;2. 浙江工业大学 计算机科学与技术学院, 杭州 310023

摘要：针对无线传感器网络(WSN)中节点随机部署或部分节点能量耗尽带来的覆盖空洞(CH)问题,提出了一种基于Voronoi图的覆盖空洞检测算法。该算法利用节点的位置信息在覆盖区域范围内构建Voronoi图,通过计算每个Voronoi区域内的节点到该区域的顶点和边的距离来判断是否存在覆盖空洞,标识覆盖空洞的边界节点。仿真实验评估了不同节点分布密度、不同感知半径对空洞平均检测时间、平均能耗的影响,并与路径密度(PD)算法进行比较。实验结果表明所提算法在空洞平均检测时间和节点平均能耗两个方面均有10%左右的提升,对进一步延长网络生存期具有重要价值。

关键词：无线传感器网络,覆盖空洞,Voronoi图,能耗,半分布式算法

基金资助：浙江省教育厅科研项目(Y201432448);国家自然科学基金面上项目(61379023)