[发明专利]基于概率邻域网格的三维UASNs的移动数据收集方法

摘要

本发明公开了一种基于概率邻域网格的三维UASNs的移动数据收集方法，包括：根据3D水声传感网的特性，综合考虑声波衰落、洋流表面活动、湍流噪声、风、热噪声等因素，构建3D水声传感网概率性通信模型；基于构建的3D水声传感网概率性通信模型，将网络划分成概率邻域网格；基于概率邻域网格规划AUV的数据收集路径，进行全网的数据收集。因此，本发明的有益效果为：采用概率性水声通信模型，数据收集距离可根据概率需求灵活调整；利用AUV进行数据收集，有效减少了传感器节点进行数据传输的能耗，延长了网络寿命；通过将网络划分成小网格，AUV仅需遍历网格中心位置即可完成数据收集，可以有效应用于节点部署信息未知的水声传感器网络；通过改变数据传输成功率p的值和数据传输轮数，提供了一种有效的均衡信息增益和数据延迟的解决方案。

主权项

1.一种基于概率邻域网格的三维UASNs的移动数据收集方法，其特征在于，具体包含四个步骤：(1)网络概率性通信模型构建：根据三维UASNs的特性，综合考虑声波衰落、洋流表面活动、湍流噪声、风、热噪声的因素，构建三维UASNs的概率性通信模型；(2)网络划分：基于构建的概率性通信模型和需要的数据传输成功率p，将网络划分成相同大小的概率邻域网格；所述的概率邻域定义为：概率邻域Ψn为3D水声传感网中到位置xv的数据传输成功率P(xv,xn)≥p的所有位置xv的集合；(3)网格遍历路径规划：基于已经划分好的概率邻域网格，采用Layered‑Scan方法逐层遍历各概率邻域网格，确定AUV的路径；(4)数据收集：AUV沿确定好的路径遍历所有概率邻域网格，开始数据收集过程，当AUV靠近小网格的中心位置时，采用调度协议收集当前概率邻域网格的数据。