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系統識別號 U0002-2709202015295000
中文論文名稱 無線感測網路中具覆蓋感知之多充電車合作充電技術
英文論文名稱 Coverage Aware Cooperative Charging Mechanism for Wireless Sensor Networks
校院名稱 淡江大學
系所名稱(中) 資訊工程學系碩士班
系所名稱(英) Department of Computer Science and Information Engineering
學年度 108
學期 2
出版年 109
研究生中文姓名 黄子涵
研究生英文姓名 Zi-Han Huang
電子信箱 389879518@qq.com
學號 607414017
學位類別 碩士
語文別 中文
第二語文別 英文
口試日期 2020-07-10
論文頁數 46頁
口試委員 指導教授-張志勇
委員-游國忠
委員-廖文華
中文關鍵字 多充電車合作  延長網路壽命  初始路徑  節點覆蓋貢獻 
英文關鍵字 Cooperation of multiple charging vehicles  Extending network life  Initial path  Node coverage contribution 
學科別分類 學科別應用科學資訊工程
中文摘要 本文以無線感測器網路(Wireless Sensors Network,簡稱WSN)在自然環境下的應用為研究背景,根據自然能耗監測系統中的WSN節點位置固定等特性,在節點規模較大時按區域將整個網路劃分成多個子網路,透過限定節點區域來減少網路通訊的開銷。透過多台充電車合作的模式劃分後的不同區域內的節點充電。本論文設計了演算法來控制充電車的初始路徑、多台充電車動態的區域劃分和充電車如何選擇貢獻較大的節點。實驗結果顯示,本論文所提出的技術,可以有效的延長感測器節點的生命。
英文摘要 This paper takes the application of wireless sensor network (WSN) in natural environment as the research background. According to the characteristics of WSN node location in the natural energy consumption monitoring system, when the node scale is large, the whole network is divided into several subnet works according to the region, and the network communication cost is reduced by limiting the node area. Through the cooperation mode of multiple charging vehicles, the nodes in different regions are charged. In this paper, the algorithm is designed to control the initial path of the charging vehicle, the dynamic division of multiple charging vehicles, and how to select the node with greater contribution. Experimental results show that the proposed technology can effectively prolong the life of sensor nodes.
論文目次 目錄
第一章、簡介 1
第二章、相關研究 5
2.1充電路徑 5
2.2感測節點的覆蓋貢獻度 6
第三章、背景知識 8
3.1網路模型 8
3.2符號定義 9
3.3問題描述 10
第四章、路徑演算法及覆蓋貢獻度演算法 12
4.1路徑演算法 12
4.1.1第一層分區規則及路徑排序 12
4.1.2擴大感測範圍 13
4.2充電車分區 14
4.3研究背景 16
4.3.1感測節點貢獻度 16
4.3.2充電路徑成本 18
4.4演算法一 20
4.5演算法二 23
第五章、模擬實驗 28
5.1實驗結果 30
第六章、結論 31
參考文獻 32
附錄-英文論文 33

圖目錄
圖1:充電車劃分區域示意圖 15
圖2:多台充電車區域劃分完成的邊界 16
圖3:節點的監測區域 17
圖4:s_i和s_j的獨立覆蓋面積 18
圖5:充電車給節點充電的兩種路徑 19
圖6:充電車路徑中所花費的時間示意圖 23
圖7:模擬環境圖 29
圖8:不同演算法的節點個數與週期時間之關係 30

表目錄
表1:相關研究比較表 7
表2:符號定義 9
表3:模擬環境參數 28
參考文獻 [1] Y.-C. Mao, M. Liu, L.-J. Chen, D.-X. Chen, “A distributed energy efficient location-independent coverage protocol in wireless sensor networks,” Computer Research and Development, vol. 43, no. 2, pp. 187-195, 2006.
[2] S. Slijepcevic and M. Potkonjak, “Power Efficient Organization of Wireless Sensor Networks,” Proceedings of IEEE Conference on Communications, vol. 2, pp: 472-476,Helsinki, Finland, June 2001.
[3] Mao, Yingchi , Z. Wang , and Y. Liang . "Energy Aware Partial Coverage Protocol in Wireless Sensor Networks." International Conference on Wireless Communications IEEE, 2007.
[4] Li, Ke, Luan, Hao, Shen, ChienChung. Qi-ferry: Energy-constrained wireless charging in wireless sensor networks[J]. 2012.
[5] L. Xie, Y . Shi, Y . T. Hou, and H. D. Sherali, “Making sensor networks immortal: An energy-renewal approach with wireless power transfer,” IEEE/ACM Transactions on networking,vol. 20, no. 6, pp. 1748–1761, 2012.
[6] L. Xie, Y . Shi, Y . T. Hou, W. Lou, H. D. Sherali, and S. F. Midkiff, “Multi-node wireless energy charging in sensor networks,” IEEE/ACM Transactions on Networking, vol. 23,no. 2, pp. 437–450, 2015.
論文使用權限
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