基于拥挤意愿的移动无线传感器网络节点队形约束方法

摘要

本发明公开了一种基于拥挤意愿的移动无线传感器网络节点队形约束方法。使用本发明能够利用节点群与目标点的拥挤意愿对节点群的队形行进状态进行调节，使节点能以稳定、有效率的节奏向目标点行进。根据拥挤意愿对移动无线传感器网络节点行进进行约束控制，根据总体拥挤意愿，改变节点群的移动步长，使节点能以稳定、有效率的节奏向目标点行进。此外，还可以根据各节点之间的拥挤意愿，对各节点进行局部调整，使节点群在行进过程中保持稳定的队形，解决了移动无线传感器网络节点行进过程中队形调整能力弱的问题，避免因长期行进造成的队形混乱，使节点能以稳定、有规律的队形向目标点行进。

主权项

1.一种基于拥挤意愿的移动无线传感器网络节点队形约束方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一，领航节点建立网络，跟随节点加入领航节点所建网络；计算领航节点与目标点的距离d_st；步骤二，k时刻节点群总体约束的拥挤强度为与d_st成正比；根据总体约束的拥挤强度确定总体约束的步长step(d_st)为：$\mathrm{step}\left(d_{\mathrm{st}}\right)=\left\{\begin{array}{cc}{\mathrm{step}}_{\min }·(1+b·1g^{\frac{W_{\mathrm{group}}^k}{d_0}})& d_{\mathrm{st}}\ge d_0\\ {\mathrm{step}}_{\min }& d_{\mathrm{st}}<d_0\end{array}\right.$其中，step_min是设定的节点运动的最小步长，b是速率变化因子，是一个0～1之间的小数；d₀是设定的分段阈值；步骤三，计算k+1时刻节点i的位置：$X_i^{k+1}=X_i^k+\mathrm{step}\left(d_{\mathrm{st}}\right)---\left(I\right)$其中，表示k时刻节点i的位置，表示k+1时刻节点i的位置；步骤四，节点群中的每个节点根据步骤三确定的位置行进，最终到达目标点。