OPTICS Based Coverage in Wireless Sensor Network
研究了无线传感器网络的覆盖问题。我们使用基于密度的聚类技术- OPTICS覆盖目标区域的传感器节点的数量较少。OPTICS可以很好地识别离群点、核心点，并获得较密集的区域。我们定义了一个接受级别，以在该区域中找到下一个合适的传感器。我们消除重叠区域，并获得一个决策树，以最小限度地覆盖目标区域。
2014-06-02 cs.NI
Optimizing coverage of 3D Wireless Multimedia Sensor Networks by means of deploying redundant sensors
覆盖问题是无线多媒体传感器网络的基本问题之一。它反映了WMSNs检测场的能力。在传统二维WMSNs覆盖增强算法的基础上，建立了一种新的三维WMSNs感知模型，并在此基础上提出了一种新的覆盖增强算法。该算法将传感器模型定义为梯形金字塔，通过计算关键参数（倾角）来优化传感器网络，提高覆盖率，但优化后的网络中仍然存在冗余传感器。为了有效利用这些冗余传感器，提高网络覆盖率，引入集合覆盖模型算法对冗余传感器进行筛选，并根据贪婪策略将其部署到未覆盖区域，从而提高WMSNs的整体路径覆盖性能。
2015-09-16 cs.NI
Distributed Computation of the Cech Complex and Applications in Wireless Networks
本文介绍了一种计算灵芝Cech复形的分布式算法。该算法的目的是解决自组织无线网络中的覆盖问题。提出了两个基于灵芝Cech复形分布式计算的应用。第一个应用程序检测覆盖漏洞，而后者优化无线网络的覆盖。
2016-12-12 cs.NI
Accuracy of Homology based Coverage Hole Detection for Wireless Sensor Networks on Sphere
同调理论为解决无线传感器网络中的覆盖问题提供了新的解决方案，因而引起了广泛的关注。他们通常使用一个容易计算的代数对象，撕裂复杂，以检测覆盖漏洞。但在某些情况下，RIP复杂可能会错过一些覆盖漏洞。本文研究了基于同源性的球面无线传感器网络覆盖空洞检测问题。首先给出了Rips复形可能遗漏覆盖空洞的情况。然后，我们选择的覆盖空洞的面积的比例错过了作为一个度量标准，以评估基于同源性的覆盖空洞检测方法的准确性。三种不同的情况下被认为是准确度的计算。对于每种情况下，封闭形式的表达式的下限和上限的准确性。仿真结果与分析下限和上限吻合良好，最大差异分别为0.5%和3%。此外，它表明，球体的半径有很小的影响，如果它是远远大于每个传感器的通信和传感半径的精度。
2014-04-10 cs.NI
Hole Detection for Increasing Coverage in Wireless Sensor Network Using Triangular Structure
新兴的无线传感器网络（Wireless Sensor Network，WSN）技术有望在战场监视、环境监测、智能空间等方面提供广泛的应用，而覆盖问题是WSN中的一个基本问题，它主要涉及到一个基本问题：部署的传感器对传感器场的观测效果如何？在一种混合传感器网络中，利用移动性来提高区域覆盖。使用移动传感器节点的主要目的是在初始网络部署后修复覆盖空洞，在设计空洞修复算法时，需要解决以下问题。首先，如何确定覆盖空洞的存在以及如何估计空洞的大小。第二，移动节点重新定位以修复覆盖空洞的最佳目标位置是什么？本文采用三角形定向图（HSTT）作为目标，它简单，施工中计算量小，便于准确计算孔的尺寸。
2012-03-16 cs.NI
A Coverage Strategy for Wireless Sensor Networks in a Three-dimensional Environment
覆盖问题是无线传感器网络的基本问题之一。它反映了无线传感器网络检测感兴趣区域的能力。在实际的传感器网络应用中，探测区域往往是非理想的，三维传感器网络应用中探测区域的地形往往比较复杂。因此，许多现有的覆盖策略不能直接应用于三维空间。提出了一种新的三维传感器网络覆盖策略。传感器节点均匀分布。该算法利用代价因子构造感知概率，通过降维方法将三维空间的点变换到二维平面上，并采用经典分水岭算法，保持了非线性地形的拓扑特征。最佳呼吸路径中的检测概率被用作评估覆盖率的度量。仿真结果表明，该策略能够在满足网络覆盖要求的前提下，用较少的节点确定覆盖范围。
2013-12-24 cs.NI
Coverage Probability Analysis for Wireless Networks Using Repulsive Point Processes
蜂窝网络从精心规划的部署到宏、微微和毫微微BS的更不规则的异构部署的最近的演进激发了新的分析和设计方法。在本文中，我们分析了蜂窝网络中的覆盖概率假设排斥点过程的基站部署。特别是，我们的特点，分析使用随机几何，下行链路的覆盖概率下的Matern硬核点过程，以确保随机定位的基站之间的最小距离。假设一个移动用户连接到最近的基站和瑞利衰落，我们推导出两个下界表达式的下行链路的覆盖概率是在4%以内的模拟场景。为了验证我们的模型，我们比较了从公共数据库中获得的实际基站部署的Matern硬核拓扑的覆盖概率。比较结果表明，通过设置合适的母点进程密度，可以拟合实际基站部署情况。
2013-09-13 cs.NI
Computing the $k$-coverage of a wireless network
覆盖是无线网络的主要服务质量之一。$k$ -覆盖，即由$k$网络节点同时覆盖，是可靠性和许多应用的同义词，例如多站点MIMO特征或覆盖。本文介绍一种计算无线网络的$k$覆盖的新算法。我们的方法是基于这样的观察，即$k$ -覆盖可以被解释为$1$ -覆盖的$k$层，或简单地覆盖。我们使用单纯同调来计算网络的拓扑结构，并使用约简算法来确定$1$ -覆盖的层次。我们提供的数字和仿真结果来说明我们的算法。
2018-12-29 cs.NI cs.PF
Homology-based Distributed Coverage Hole Detection in Wireless Sensor Networks
同调理论为解决无线传感器网络的覆盖问题提供了新的、强有力的解决方案。它们基于代数对象，例如Cech复形和Rips复形。Cech复合体提供关于覆盖质量的准确信息，但需要节点的相对位置的精确知识。这个假设相当强，很难在实际部署中实现。Rips复形提供了Cech复形的近似。它更容易构建，并且不需要任何节点位置的知识。这种简单性是以牺牲准确性为代价的。裂口复合体并不总是能检测到所有的覆盖空洞。因此，有必要评估其准确性。这项工作提出使用未发现的覆盖漏洞的面积的比例作为性能标准。研究表明，它取决于传感器的通信半径与传感半径之比。的精度的下限和上限的封闭形式的表达式也来自。对于那些可以被Rips复合体发现的覆盖空洞，提出了一种基于同源性的分布式算法来检测它们。仿真结果与建议的分析下限一致，最大差异为0.5%。上界性能取决于通信和感测半径的比率。仿真结果表明，该算法在99%的情况下可以定位99%的覆盖空洞。
2014-07-10 cs.NI
Fast Deployment of UAV Networks for Optimal Wireless Coverage
无人机（UAV）网络已经成为一种有前途的技术，以快速地向地理区域提供无线覆盖，其中飞行的UAV可以快速地部署以用作小区站点。现有的工作无人机使能的无线网络忽略了快速无人机部署无线覆盖，这样的部署问题最近才被研究在传感器网络。与传感器不同，无人机应部署到空中，它们在飞行速度，操作高度和无线覆盖半径方面通常不同。考虑到无人机的异构性，以覆盖整个目标区域为目标，研究了两个无人机快速部署问题：一个是基于公平性考虑的最大部署时延最小化问题（min-max），另一个是基于效率考虑的总部署时延最小化问题（min-sum）。我们证明了min-max和min-sum问题在一般情况下都是NP-完全的。针对无人机在同一地点的调度问题，提出了一种计算复杂性度较低的最小-最大问题的优化算法$O(n^2)$。当无人机从不同的位置被派遣，我们建议在部署过程中保持其位置顺序，并成功地设计了一个完全多项式时间近似计划（FPTAS）的计算复杂度$O(n^2 \log \frac{1}ε)$任意接近全局最优相对误差$ε$。最小和问题更具挑战性。当无人机从同一初始位置出发时，提出了一种线性时间的近似算法。对于一般情况，我们进一步将其转化为一个动态规划，并提出了一个伪多项式时间算法来最优求解。
2018-05-15 cs.NI
Node Placement and Path Planning for Improved Area Coverage in Mixed Wireless Sensor Networks
针对混合WSN区域覆盖问题，提出三种MILP模型以部署静态节点并规划移动节点路径，从而降低成本、最大化覆盖并减少移动次数。
2024-01-18 cs.NI
Adaptive Vision-Based Coverage Optimization in Mobile Wireless Sensor Networks: A Multi-Agent Deep Reinforcement Learning Approach
针对传统WSNs预部署重叠大、MWSNs需优化覆盖的问题，本文提出基于视觉监控与多智能体深度强化学习的自适应覆盖优化策略，实现传感器自主定位以最大化覆盖，相比传统方法覆盖提升26.5%、能耗降32%。
2025-08-20 cs.NI
Coverage and Connectivity Aware Neural Network Based Energy Efficient Routing in Wireless Sensor Networks
在设计和部署无线传感器网络（WSNs）时存在许多挑战。能量是无线传感器网络的宝贵资源，如何充分利用有限的能量来延长网络的生命周期是无线传感器网络面临的关键挑战之一。网络部署后，应持续监控能耗状况。在本文中，我们提出了覆盖和连通性感知的神经网络的能量有效路由在无线传感器网络的目标是最大限度地提高网络的生命周期。在所提出的计划中，该问题被制定为线性规划（LP）的覆盖和连接意识的约束。簇头选择提出了使用自适应学习神经网络，然后覆盖和连接感知路由与数据传输。所提出的方案与现有的方案进行比较的参数，如存活节点的数量，数据包的交付分数，和节点的剩余能量。仿真结果表明，该方案在无线传感器网络中具有广泛的应用前景。
2010-03-18 cs.NI
Coverage hole detection in WSN with force-directed algorithm and transfer learning
覆盖空洞检测是无线传感器网络研究领域的一个重要研究课题。然而，近年来提出的分布式覆盖空洞检测方法具有较高的计算复杂性。本文提出了一种新的无线传感器网络覆盖空洞检测方法FD-TL（Force-directed and Transfer-learning），该方法基于Force-directed算法的布局生成能力和带迁移学习的卷积神经网络的图像识别能力。与现有的方法相比，所提出的方法是一个纯粹的基于拓扑的方法，因为FD-TL可以检测三角形和非三角形的覆盖漏洞从无线传感器网络的基础上输入网络拓扑结构，而不依赖于锚节点的物理位置。在FD-TL中，力导向算法用于从给定的输入拓扑生成一系列可能的布局。接下来，使用卷积神经网络从生成的布局中识别潜在的覆盖孔。在训练阶段，使用迁移学习方法来辅助识别过程。实验结果表明，FD-TL方法可以达到90%的灵敏度和96%的特异性在无线传感器网络的覆盖空洞检测。
2022-03-31 cs.NI
Energy-saving deployment algorithms of UAV swarm for sustainable wireless coverage
College of Computer Science, South-Central University for Nationalities（中南民族大学计算机学院）；Engineering Systems and Design Pillar, Singapore University of Technology and Design（新加坡科技设计大学工程系统与设计支柱）
本文研究无人机群在可持续无线覆盖中的节能部署问题，提出优化算法平衡飞行距离和服务高度，通过调整服务高度和考虑禁飞区约束，提高剩余能量利用率。
2019-09-08 cs.NI
Dwell Time Prediction Model for Minimizing Unnecessary Handovers in Heterogenous Wireless Networks, Considering Amoebic Shaped Coverage Region
多年来，垂直切换必要性估计吸引了众多研究人员的兴趣。尽管集成不同的无线平台的吸引人的好处，移动用户面临着有害的切换的问题。本文使用了广泛的几何和概率分析建模的WLAN小区的覆盖区域。因此，提出了一个现实的和新颖的模型，试图最大限度地减少不必要的切换和切换失败的移动节点（MN）穿越WLAN小区从第三代（3G）网络。估计停留时间以及阈值，以确保MN的最佳切换决策，同时将不必要的切换和切换失败的概率保持在可容忍的范围内。Monte-Carlo模拟进行了显示所提出的模型的行为。通过比较该模型与现有模型的不必要的切换最小化的结果进行了验证。
2014-12-05 cs.NI
Wireless Communications and Networking Technologies for Smart Grid: Paradigms and Challenges
智能电网被认为是下一代电网，它利用电力和信息的双向流动来创建一个广泛分布的自动化能源输送网络。在这项工作中，我们提出了我们对智能电网的无线通信和网络技术的角度来看。提出了未来智能电网中四种典型场景的无线通信和组网模式，并指出了智能电网中无线通信和组网技术的研究挑战
2011-12-06 cs.NI
Robots-Assisted Redeployment in Wireless Sensor Networks
连通性和覆盖是无线传感器网络的两个关键问题。一些研究集中在提出解决方案，以改善和调整无线传感器网络的初始部署，以满足这两个标准。在我们的工作中，我们提出了一个新的层次结构的传感器网络，有利于收集冗余信息的拓扑结构。然后，几个移动机器人必须以优化的方式重新定位冗余传感器，以实现网络的最佳连接和覆盖。移动机器人必须相互合作，协调它们的运动。一个性能评估进行研究所需的机器人的数量和它的网络连接率和覆盖率的影响之间的权衡。
2012-07-31 cs.NI
The Paradigm of Massive Wireless Human Sensing: Concept, Architecture and Challenges
本文提出“海量无线人体感知”范式，利用异构无线信号在时频空域的多样性提升感知准确性与可用性，并探讨了基于边缘设备的架构方案及未来挑战。
2025-08-13 cs.NI
VeriFi: Model-Driven Runtime Verification Framework for Wireless Protocol Implementations
验证无线协议实现具有挑战性。今天的方法需要劳动密集型的实验设置和手动跟踪调查，但产生的覆盖率低，不准确和不可复制的结果。我们提出了VERIFI，第一个系统的嗅探器为基础的，模型引导的运行时验证框架的无线协议实现。VERIFI将被验证的协议的形式化模型作为输入。为了实现良好的覆盖率，它首先应用状态可达性分析，通过应用模型检验技术。然后，它使用一个新的PACKETSNIPER组件来选择性地触发快速调查所有可达协议状态所需的数据包丢失。我们的研究结果表明，选择性分组干扰允许VERIFI显着提高协议状态的覆盖率。最后，VERIFI在验证跟踪时适应嗅探器造成的不确定性，使其能够提供准确和可重复的结果。通过对不确定性建模，VERIFI突出了可能的协议违规，供开发人员检查。
2018-08-10 cs.NI
A Metropolis Approach for Mesh Router Nodes placement in Rural Wireless Mesh Networks
无线网状网络作为减少农村和城市地区之间的数字鸿沟的有吸引力的解决方案出现。然而，在规划这种类型的网络时，路由器节点的放置仍然是一个关键问题，特别是在农村地区，我们通常观察到低密度和稀疏的人口。在本文中，我们首先提供了一个网络模型绑定到农村地区，考虑到该地区覆盖分解成一组基本领域，可以是必需的或可选的覆盖范围和节点可以放置或不。之后，我们试图确定一个最佳的网状路由器节点的数量和位置，同时最大限度地提高感兴趣的区域的覆盖范围，最大限度地减少可选区域的覆盖范围，并确保所有网状路由器节点的连接。为此，我们提出了一个特殊的算法的基础上大都会的方法，以确保最佳的覆盖率和连通性与最佳数量的路由器。该算法在不同的区域实例上进行了评估。在最优路由器数目nr_max2 =1.3*nr_min（nr_min是路由器的最小数目，其是需要覆盖的总面积与路由器可以覆盖的面积之间的比率）的情况下，我们获得了94%和97%之间的所需覆盖率和小于16%的可选区域的覆盖率。
2015-04-30 cs.NI
Campus Wi-Fi Coverage Mapping and Analysis
无线局域网（WLAN），即Wi-Fi，已成为大学环境中的一项基本服务，可帮助教职员工、学生和客人通过移动设备访问互联网连接。除了互联网是一个学习资源，学生还使用门户网站在线提交作业。大多数校园的移动网络覆盖区域较差，因此，无线网络补充这些区域中移动设备的互联网接入的能力变得更加重要。通过对WLAN流量模式、接入点之间的网络切换以及Wi-Fi和移动网络之间的网络间切换有清晰的了解，网络设备的最佳放置将有助于提供更好的无线服务。本文介绍了通过对现有接入点的数据进行无线电调查、覆盖预测和统计分析获得的数据分析和Wi-Fi信号覆盖地图，以显示大型大学校园几个地点的当前Wi-Fi性能。他们提出建议，应该提高性能。这些建议来自AP性能测试，并在每个位置存在的布线长度限制以及物理和美学放置限制的背景下提出。
2020-04-03 cs.NI
Distributed Area Coverage by Connected Set Cover Partitioning in Wireless Sensor Networks
假设一个随机均匀分布的n个传感器节点在一个虚拟的网格，本文解决的问题，找到最大数量的连接集覆盖每个确保100%覆盖的查询区域。连接的集合以循环方式一个接一个地保持活动，使得如果存在P个这样的集合覆盖，则可以增强网络寿命P倍。从图论的角度来看，这里提出了一个集中式的O（n3）启发式最大化P。接下来，对于大型自组织传感器网络，开发了一个分布式算法。该算法在网络初始化过程中只执行一次。在失败的情况下，执行分布式恢复算法以重新排列分区。仿真研究表明，所提出的分布式算法的性能与集中式算法的分区数。此外，与早期的作品相比，显着改善分区的数量，消息的复杂性和网络的生命周期。
2014-02-13 cs.NI
Sink Mobility To Ensure Coverage in Multi-Partitioned Wireless Sensor Network
最近的研究表明，使用移动sink可以延长网络的生命周期。本文证明了无线传感器网络中的移动sink的优势，增加其生命周期比静态sink。提出了一种新的具有覆盖的汇聚移动算法。在网络中的汇移动期间，它们停留在网络中的不同点并在那里收集数据。通过算法确定汇点的移动方向，并且汇点在网络内部是移动的。该算法同样适用于多sink分区网络。模拟已经进行了移动和静态汇，以确定网络的平均能耗。同时，它也决定了网络的生存时间，根据轮数的邻居节点的sink是活着的，第一个节点死亡的网络。我们的实验表明，移动汇优于静态汇在所有的情况下。此外，该算法的结果在传感器节点之间的能量消耗的一个很好的平衡。
2019-06-12 cs.NI
Mesh Router Nodes placement in Rural Wireless Mesh Networks
在无线Mesh网络中，Mesh路由器节点的布局问题是一个NP难问题。在本文中，我们通常观察到的低密度和稀疏的人口的农村地区的网络模型的约束下解决的问题。我们认为覆盖的区域被分解成一组基本区域，这些区域在覆盖范围方面可以是必需的或可选的，并且节点可以放置或不放置。我们提出了一个有效的算法来确保覆盖率。该算法基于Metropolis方法。我们在一个实例网络上评估了所提出的算法。一个接近100%的覆盖率与最佳数量的路由器表明我们的方法的效率为网状路由器节点布局问题
2015-05-13 cs.NI
A Stochastic Geometry Model of Backhaul and User Coverage in Urban UAV Networks
无人机（UAV）上的无线接入点正被考虑用于商业网络中的移动服务供应。为了能够在蜂窝网络中有效地使用这些设备，有必要首先对它们的设计参数如何反映最终用户所体验的服务质量有定性和定量的理解。在本文中，我们建立了一个网络的无人机在地面以上的一定高度，提供无线服务的覆盖范围内形成的定向天线，与无人机使用现有的地面基站网络的无线回程。我们提供了一个典型的用户所经历的无人机参数的函数的覆盖概率的解析表达式。使用我们的推导，我们证明了存在一个最佳的无人机高度，最大限度地提高最终用户的覆盖概率。然后，我们探讨的情况下，无人机调整其各自的高度，以满足其回程的要求，而在同一时间试图最大限度地提高地面上的最终用户的覆盖概率。
2017-10-11 cs.NI
A Coverage Monitoring algorithm based on Learning Automata for Wireless Sensor Networks
为了使用无线传感器网络覆盖具有有限或禁止地面访问的区域内的已知位置的一组目标，一种方法是从飞机远程部署传感器。在这种方法中，缺乏精确的传感器放置补偿冗余部署的传感器节点。这种冗余也可以用于延长网络的寿命，如果一个适当的调度机制可用于调度传感器节点的活动和睡眠时间，以这样的方式，每个节点是在活动模式，只有当它被要求。本文提出了一种基于学习自动机的高效调度方法LAML，在该方法中，每个节点都配备一个学习自动机，帮助节点在任意给定时刻选择合适的状态（活动或休眠）。为了研究所提出的方法的性能，进行了计算机模拟。仿真结果表明，与现有的同类调度方法相比，本文提出的调度方法能更好地延长网络的生命周期。
2014-09-04 cs.NI
Obstacle Constrained Total Area Coverage in Wireless Sensor Networks
本文讨论了用有限传感半径rs的传感器实现任意区域的全覆盖问题。对于一个给定的区域，我们的目标是获得一个确定性的传感器的位置，除了确保整个区域的范围内至少有一个传感器，最大限度地减少传感器的数量。我们首先考虑没有障碍物的区域，从而使每一个地点都适合安置。在这里，我们正式流行的概念，传感器的六边形的六边形镶嵌的中心提供了最佳的位置。然后，我们移动到可能包括在任意位置的任意大小的障碍物的区域。我们认识到两种不同的障碍物，即透明和不透明的障碍物，这是由他们的能力（或缺乏它），允许通过他们感测辐射区分。在现实世界中，透明的障碍物模型湖泊，池塘和沼泽，而不透明的代表，除其他外，山丘，树木和walls.We提出了一个多项式时间算法实现上述情况下的最佳位置，我们证明了它的收敛性。
2010-01-26 cs.NI
Modeling Dense Urban Wireless Networks with 3D Stochastic Geometry
在过去的十年中，已经提出了许多工作的无线网络建模使用随机几何。覆盖概率，吞吐量或平均干扰的结果，已经提供了各种各样的网络（蜂窝，ad-hoc，认知，传感器等）。这些结果特别允许调整网络协议参数。然而，在他们的绝大多数，这些作品假设无线网络部署是平坦的：节点被放置在欧几里德平面上。然而，这一假设在密集的城市环境中被推翻，其中许多节点部署在高层建筑物中。在这封信中，我们推导出覆盖概率的确切形式的情况下，其中的竞争者形成一个三维泊松点过程（PPP）和一个三维修改的Matern过程（MMP），并比较结果与二维情况。这封信的主要目标是表明，2D模型，虽然是最常见的，可以导致一个乐观或悲观的评估的覆盖概率取决于模型的参数。
2016-02-05 cs.NI
Coverage Analysis for Low-Altitude UAV Networks in Urban Environments
无人机（UAV）上的无线接入点正被考虑用于商业网络中的移动服务供应。为了能够在蜂窝网络中有效地使用这些设备，有必要首先对它们的设计参数如何反映最终用户所体验的服务质量有定性和定量的理解。在本文中，我们建立了一个场景，无人机网络在地面以上的一定高度提供无线服务的覆盖范围内形成的定向天线。我们提供了一个典型的用户所经历的无人机参数的函数的覆盖概率的解析表达式。
2017-04-15 cs.NI
A Novel Communication Paradigm for High Capacity and Security via Programmable Indoor Wireless Environments in Next Generation Wireless Systems
无线通信环境包括由于异常散射而引起性能降级和窃听问题的无源对象。本文提出了一种新的范例，散射成为软件定义的，随后，在宽频率范围内优化。通过提出的可编程无线环境，路径损耗，多径衰落和干扰的影响可以得到控制和减轻。此外，窃听可以通过新的物理层安全功能来防止。这种新模式的核心技术是元表面的概念，这是平面智能结构，其对电磁波的影响完全由其微观结构定义。已证明它们对冲击波的控制范围从1 GHz到10 THz。本文贡献的软件可编程的无线环境，由几个HyperSurface瓷砖（可编程元表面）由一个中央服务器控制。超曲面是一种新型的超曲面，其结构以及电磁行为可以通过软件界面进行更改和控制。多个网络瓷砖覆盖室内物体，允许细粒度，可定制的反射，吸收或偏振整体。中央服务器计算并部署每个瓦片的最佳电磁交互，以利于通信设备。使用全3D射线跟踪的真实模拟证明了所提出的方法在2.4 GHz和60 GHz频率下的突破性性能和安全潜力。
2018-11-08 cs.NI
Stationary and Mobile Target Detection using Mobile Wireless Sensor Networks
在这项工作中，我们研究了移动传感器网络中的目标检测和跟踪问题，其中感兴趣的性能指标是检测和跟踪覆盖的概率，当目标可以是固定的或移动的，其持续时间是有限的。我们提出了一个基于物理覆盖的移动模型，移动传感器节点移动，使得不同的移动节点覆盖的区域之间的重叠是小的。结果表明，对于静止目标的情况下，所提出的移动模型可以实现所需的检测概率与移动节点的数量显着减少，特别是当检测要求是非常严格的。同样，当目标是移动的覆盖为基础的移动性模型产生了一贯较高的检测概率相比，其他模型正在调查。
2010-06-22 cs.NI
Coverage Analysis of Multi-Environment Q-Learning Algorithms for Wireless Network Optimization
University of Southern California（南加州大学）
本文针对多环境混合Q学习算法进行覆盖分析，建立覆盖系数期望与方差上界，提出高效初始化算法，并在真实无线网络上验证其可降低50%策略误差和40%运行时复杂度。
2024-08-29 cs.LG cs.NI eess.SP
Planning and Optimization of Wireless LANs through Field Measurements
本文介绍并分析了在室内和室外环境中，在2432 MHz频率下进行的信号强度的现场测量。从基站接收的信号电平是人工监测的。测量活动考虑的总覆盖区域由不同传播环境的混合物组成。根据实验数据，推导出了路径损耗指数和信号强度变化的标准差。结果表明，这些参数的值不同，从区域到区域的覆盖区域。该分析是纯统计的，并与现有的传播模型进行比较，以确定路径损耗指数和偏差。
2013-09-02 cs.NI
SparsePilot: Belief-Guided Network Planning under Sparse Wireless Measurements
North Carolina State University（北卡罗来纳州立大学）；Singapore University of Technology and Design（新加坡科技设计大学）；University of Miami（迈阿密大学）
针对无人机覆盖规划的稀疏无线测量难题，提出SparsePilot框架，结合多臂老虎机探测与深度强化学习，仅用3.1%测量预算即实现优异覆盖恢复，且跨场景泛化能力强。
2026-08-11 cs.NI
Experimental Study on Battery-less Sensor Network Activated by Multi-point Wireless Energy Transmission
本文通过无线能量传输将传感器从电线和电池中释放出来，从而验证了无电池传感器激活。为了无缝扩展覆盖范围并激活分布在任何室内环境中的传感器节点，我们提出了载波移位分集多点无线能量传输。在该方案中，采用多个发射机来补偿路径损耗衰减，并且将正交频率分配给多个发射机以避免当所有发射机使用相同频率时发生的相消干扰。在我们以前的工作中，所提出的方案的有效性进行了验证，理论上和经验上只使用一个频谱分析仪来测量接收功率。在本文中，我们开发了低能耗的无电池传感器节点，其消耗的功率和所需的接收功率激活分别为142 uW和400 uW。此外，我们进行室内实验，其中接收到的功率和激活的无电池传感器节点同时观察使用开发的无电池传感器节点和频谱分析仪。仿真结果表明，无载波频移分集的单点和多点无线能量传输的覆盖率分别为84.4%和83.7%，而该方案的覆盖率为100%.可以得出结论，所提出的方案的有效性可以通过我们的实验验证使用真正的无电池传感器节点。
2016-01-05 cs.NI
Movement-efficient Sensor Deployment in Wireless Sensor Networks with Limited Communication Range
研究了由多个移动传感器或机器人组成的移动无线传感器网络。MWSNs中的三个关键因素，传感质量，能耗和连接性，引起了人们的广泛关注，但这些因素的相互作用还没有得到很好的研究。考虑到所有这三个因素，我们模型的传感器部署问题作为一个受约束的信源编码问题。%，可应用于不同的覆盖任务，如区域覆盖、目标覆盖和屏障覆盖。我们的目标是找到一个最佳的传感器部署（或搬迁），以优化传感质量有限的通信范围和特定的网络寿命约束。我们推导出必要的条件，在同质和异构MWSNs的最佳传感器部署。根据我们的推导，一些传感器是空闲的异构MWSNs的最佳部署。利用这些必要条件，我们设计了集中式和分布式算法，以提供一个灵活和明确的权衡之间的感知不确定性和网络寿命。通过适当选择密度函数，所提出的算法成功地扩展到更多应用，例如区域覆盖和目标覆盖。仿真结果表明，我们的算法优于现有的重定位算法。
2018-06-19 cs.DC cs.NI
Maximizing the Probability of Delivery of Multipoint Relay Broadcast Protocol in Wireless Ad Hoc Networks with a Realistic Physical Layer
现在普遍认为，用于模拟无线网络物理层的单位圆盘图并不能反映真实的无线电传输，对数正态阴影模型更适合于实验模拟。以前的工作集中在单播的现实情况下，而广播的要求是根本不同的，不能从单播的情况下。因此，广播协议必须适应，以便在现实的假设下仍然是有效的。本文研究了著名的多点中继协议（MPR）。在后者中，每个节点必须选择一组邻居作为中继，以覆盖整个2跳邻居。我们给出的实验结果表明，原来的方法提供的选择一套继电器不给现实的模型与良好的效果。我们还提供了三个新的替代和他们的表现，表明他们更好地适合所考虑的模型。第一个最大化节点和所考虑的中继之间的正确接收的概率乘以它们在2跳邻域中的覆盖范围。第二种方法用所考虑的邻居和它所覆盖的2跳邻居之间的正确接收概率的平均值来代替覆盖。最后，第三个启发式算法保持与第二个启发式算法相同的概念，但试图最大化2跳邻居的覆盖水平：当2跳邻居的覆盖水平不高于给定的覆盖阈值时，它们仍然被认为是未覆盖的，因此可以选择许多邻居来覆盖相同的2跳邻居。
2007-01-16 cs.NI
Ambient Backscatter Networking: A Novel Paradigm to Assist Wireless Powered Communications
环境后向散射通信技术最近已经被引入，并且由于不需要外部电源或专用载波发射器而迅速成为自维持通信系统的有前途的选择。通过利用现有的RF信号资源，环境反向散射技术可以支持可持续和独立的通信，从而开辟了一套全新的应用程序，促进物联网（IoT）。在这篇文章中，我们研究了环境后向散射与无线供电通信网络（WPCN）的集成。我们首先提出了一个概述的后向散射通信系统的重点是新兴的环境后向散射技术。然后，我们提出了一种新的混合发射机的设计，结合环境后向散射和无线供电通信的优点。此外，在认知无线电环境中，我们引入了多址方案来协调混合数据传输。性能评估表明，混合发射机优于传统的设计。此外，我们讨论了一些开放的问题，有关的环境后向散射网络。
2017-09-27 cs.NI
Spatial multi-LRU Caching for Wireless Networks with Coverage Overlaps
本文介绍了一种新的家庭分散的缓存政策，适用于无线网络的边缘节点（站）有限的存储。这些策略基于最近最少使用的替换原则，并且在这里被称为空间多LRU。基于这些，以向被多于一个站覆盖并因此能够访问多于一个站的用户提供内容多样性的方式更新高速缓存库存。提出了两种变化，即多LRU-一个和-所有，这在涉及的缓存中插入的副本的数量不同。通过引入空间近似，我们提出了一种类似于Che的方法来预测命中概率，该方法在独立参考模型下给出了非常准确的结果。结果表明，多LRU的性能增加更多的多覆盖区域的增加，它的性能接近其他建议的集中式政策，当多覆盖是足够的。对于非线性业务，multi-LRU-One的性能优于multi-LRU-All，而当业务表现出时间局部性时，-All的变化可以表现得更好。
2016-02-24 cs.NI cs.PF
Placement and Allocation of Communications Resources in Slicing-aware Flying Networks
网络切片在5G网络中作为一个关键组件出现，可以在共享的物理网络基础设施上使用具有不同性能要求的多种服务。主要的挑战在于确保无线覆盖和足够的通信资源以满足这些服务所要求的目标服务质量（QoS）水平，包括吞吐量和延迟保证。在灾难管理场景和户外庆祝活动等临时事件中，现有的无线基础设施可能会崩溃，无法提供足够的无线覆盖，或缺乏所需的通信资源，这一挑战会加剧。由无人机（UAV）组成的飞行网络作为一种随时随地提供按需无线覆盖和通信资源的解决方案而出现。然而，现有的解决方案大多依赖于尽力而为的网络。本文的主要贡献是SLICER，一种算法，使切片感知飞行网络中的通信资源的放置和分配。通过ns-3模拟进行的评估表明，SLICER可以满足目标的QoS水平，同时使用最小量的通信资源。
2021-12-13 cs.NI
An efficient genetic algorithm for large-scale transmit power control of dense industrial wireless networks
工业无线局域网（IWLAN）的密度越来越大，这不仅是因为无线应用已渗透到工厂和仓库，还因为对冗余的需求不断增加，以实现强大的无线覆盖。代替以最大发射功率对所有节点通电，大规模地控制所有无线节点的发射功率成为不可避免的挑战，以便减少干扰并使覆盖适应环境中的最新阴影效应。因此，本文提出了一种有效的遗传算法（GA）来解决这个发射功率控制（TPC）问题的密集的无线局域网，命名为GATPC。有效的人口初始化，交叉和变异，并行计算，以及专门的加速措施，以定制GATPC的大规模优化，这是内在的参与这个问题。与大多数覆盖相关的优化算法无法处理恶劣的工业室内环境中普遍存在的阴影效应相比，GATPC使用考虑三维障碍物阴影效应的经验单斜率路径损耗模型，以实现准确而简单的覆盖预测。在实际工业案例中的实验验证和数值实验表明，GATPC在超大规模的可扩展性，分辨率运行时高达37倍的加速，以及实现自适应覆盖和最小化干扰的解决方案质量方面具有良好的性能。
2017-08-12 cs.NE cs.NI
Beyond the Ultra-Dense Barrier - Paradigm shifts on the road beyond 1000x wireless capacity
越来越清楚的是，移动宽带系统的当前设计范例不是解决预期的未来“容量紧缩”的可扩展且经济上可行的方式，特别是在具有大用户密度的室内位置。“摩尔定律”，例如，目前正在研究的最先进的信号处理和先进的天线技术，以及更多的毫米波频谱确实提供了更多的容量，但不是在今天的成本，这是需要的3-4个数量级的容量的答案。我们认为，解决提供高数据率单独的工程问题是不够的。相反，我们需要解决技术经济问题，找到商业模式和可扩展的技术解决方案，以给定的成本和能耗提供极端的区域容量。在本文中，我们将表明，实现非常高的容量在室内环境中确实是可行的。
2016-06-11 cs.NI
Game-Theoretic Approaches for Wireless Communications with Unmanned Aerial Vehicles
与无人机（UAV）的无线通信提供了一种有前途的解决方案，以提供具有成本效益的无线连接并扩展覆盖范围。近年来，无人机无线通信系统的设计和优化一直受到研究界的极大关注。然而，仍然存在着远未解决的现有挑战。为了应对这些挑战，研究人员一直在探索博弈论方法的适用性。本文调查了现有的博弈论解决方案，并提出了一些新的解决方案，旨在优化能源消耗，增强网络覆盖，并提高与无人机无线通信的连接。我们提出了主要的游戏组件和它们所代表的元素在无线通信与无人机第一，然后给出了目前使用的博弈论方法的分类。我们确定的主要问题，在无线通信与无人机中，博弈论已被用来寻找解决方案。我们提供了一个案例，以显示应用博弈论在无线通信与无人机的优点。最后，我们讨论了传统的博弈论方法的缺点，并提出平均场博弈（MFG）作为一个合适的方法来解决新的技术问题，在大规模无人机网络。
2018-10-17 cs.NI
Detecting Coverage Holes in Wireless Sensor Networks Using Connected Component Labeling and Force-Directed Algorithms
针对WSNs中覆盖空洞检测依赖坐标且不准确、低效的问题，提出无需坐标的FD-CCL方法，结合CCL与FD算法检测并定位空洞，实验证明其在处理时间与准确性上优于传统方法。
2025-11-02 cs.GR cs.NI
Impact of UAV Antenna Configuration on Wireless Connectivity in Urban Environments
随着无人机的日益增多，运营商开始探索如何为无人机提供无线服务。可互换的服务质量将受到许多因素的影响，包括无人机配备的天线类型，以及是否使用现有的蜂窝基础设施或部署专用地面站来为这些新用户设备提供服务。在本文中，我们采用随机几何进行无人机覆盖概率的分析，可以实现与一个网络的专用地面站使用一个子6GHz的技术，如LTE在不同的部署条件下，给定不同类型的无人机天线。我们提供的覆盖概率的解析表达式，我们还评估了GS网络的性能对无人机由一个典型的地面BS网络服务的情况下。
2018-06-29 cs.NI
Optimal $k$-Coverage Charging Problem
无线可充电传感器网络是由带有可充电电池的传感器节点和用于充电的移动充电器组成的，它逐渐成为解决无线传感器网络（WSN）能量受限瓶颈的一种有效方法。在本文中，我们专注于移动充电器调度和路径优化的情况下，其中的$k$覆盖能力的网络系统需要保持。我们制定了最佳的$k$覆盖充电问题的移动充电器充电的传感器节点在其估计的充电期限内的约束下，保持$k$覆盖能力的网络系统，以最小化每次旅行的能源消耗的目标。我们的困难的问题，即使找到一个可行的路径的平凡的情况下的问题是一个NP完全的。我们模型的问题，并应用动态规划设计一个算法，找到一个精确的解决方案，最佳的$k$覆盖收费问题。然而，计算复杂性对于大规模网络仍然是禁止的。然后，我们介绍了深度Q学习，一种强化学习算法来解决这个问题。
2019-05-12 cs.NI
Barrier Coverage in Mobile Camera Sensor Networks with Grid-Based Deployment
障碍覆盖是无线传感器网络中许多实际应用的关键问题，例如，国家边界监控、安全监视和入侵者检测等，其目的是检测试图穿越保护区域的入侵者。在本文中，我们研究了如何有效地提高障碍物覆盖使用移动摄像头传感器，其中摄像头传感器部署基于网格的策略。
2015-03-18 cs.NI
Nature-Inspired Algorithms for Wireless Sensor Networks: A Comprehensive Survey
为了解决无线传感器网络（WSNs）中的关键问题，与有限的传感器寿命的关注，自然启发的算法正在出现作为一个合适的方法。获得最佳的网络覆盖是在设置任何网络之前需要严格检查的挑战性问题之一。最优的网络覆盖不仅可以最大限度地减少电池驱动传感器的有限能量消耗，而且可以减少冗余信息的感知。在本文中，我们专注于自然启发的优化算法在无线传感器网络的最佳覆盖。在本文的前半部分，我们简要讨论了无线传感器网络中的优化算法的分类以及问题域。在论文的后半部分，我们比较了两种自然启发的算法在无线传感器网络中获得最佳覆盖的性能。第一种是改进的遗传算法和二进制蚁群算法的组合算法（IGABACA），第二种是狮子优化算法（LO）。仿真结果表明，LO算法具有更好的网络覆盖性能，且收敛速度比IGA-BACA算法快。此外，我们观察到，最佳的覆盖率是在LO中实现了更少的代数相比，IGA-BACA。这篇综述将有助于研究人员探索在这一领域以及超越这一领域的应用。关键词：最佳覆盖，仿生算法，狮子优化，无线传感器网络。
2020-12-24 cs.NE cs.NI
Analysis of Interference in Wireless Networks
随着无线系统在全球范围内的快速发展，无线系统设计人员和服务提供商面临的最重要的事情之一就是干扰。干扰会降低覆盖范围和容量，并限制新系统和现有系统的有效性。这是很难避免的，因为无线通信系统必须在极其复杂的信号环境中共存。这些环境由多个运行的无线网络组成[2]。与此同时，无线局域网（WLAN）和数字视频广播中的新技术和新信号源对无线通信业务构成了威胁。本文对无线网络中的干扰进行了调查和分析，并提供了一个分类。
2018-10-31 cs.NI
Interference and Coverage Analysis in Coexisting RF and Dense TeraHertz Wireless Networks
本文基于随机几何框架，推导并分析了共存太赫兹与射频网络中典型用户的下行干扰与覆盖概率，证明了偏置接收信号功率关联相比传统关联方式的优势。
2020-06-15 cs.NI eess.SP
The Tradeoff Between Coverage and Computation in Wireless Networks
我们考虑一个分布式边缘计算的情况下，由几个无线节点，位于感兴趣的区域。具体地，一些“主”节点的任务是感测环境（例如，通过经由摄像机获取图像或视频）并处理相应的传感数据，而其他节点被分配为“工作者”以帮助主节点的计算密集型处理任务。一个新的权衡，以前没有在现有的文献中探索出现在这样的配方：一方面，希望分配尽可能多的主节点，以覆盖大面积的准确监测。另一方面，人们还希望分配尽可能多的工作节点，以最大化感测数据的计算速率。正是在这种权衡的背景下，这项工作提出。通过利用无线通信系统的基本物理层原理，我们制定和分析空间网络的覆盖和计算性能之间的权衡。我们还提出了一个算法，找到最佳的权衡，并通过数值模拟证明其性能。
2019-10-29 cs.IT cs.NI math.IT
Semantic and Goal-oriented Wireless Network Coverage: The Area of Effectiveness
本文提出“有效区域”概念，超越传统无线覆盖，考虑边缘AI计算能力，证明无线电覆盖不足以反映系统性能，为网络规划与资源编排带来新挑战。
2025-02-25 cs.NI eess.SP
Optimally Approximating the Coverage Lifetime of Wireless Sensor Networks
我们考虑的问题，最大限度地提高目标的覆盖寿命（MLCP）在无线传感器网络与电池有限的传感器。我们首先表明，MLCP不能近似的因子小于$\ln n$的任何多项式时间算法，其中$n$是目标的数量。这提供了封闭的长期开放的问题，显示先前已知的$\ln n$近似算法的最优性。我们还推导出一个新的$\ln n$近似MLCP显示$\ln n$近似的最大不相交集覆盖问题（DSCP），这有许多优点，比以前的MLCP算法，包括一个简单的扩展到$k$覆盖问题。然后，我们提出了一个改进（在某些情况下）的$\ln n$算法方面的一个新定义的数量“可扩展性”的网络。对于特殊的一维的情况下，每个传感器可以监视一个连续的区域可能不同的长度，我们表明，MLCP解决方案是等于DSCP解决方案，并可以发现在多项式时间。最后，对于特殊的二维情况下，每个传感器可以监测一个圆形区域，以一个给定的半径周围，我们结合现有的结果，推导出一个$1+ε$近似算法求解MLCP的任何$ε>0$。
2014-06-28 cs.DS cs.NI
