通过能量感知传感与报告的节俭地理围栏
系统与控制
2026-04-21 v1 系统与控制
摘要
在依赖能量收集(EH)的超低功耗物联网设备(IoTD)上实现地理围栏场景中的及时准确监控具有挑战性。这主要是因为频繁唤醒以进行数据采集和数据上传可能会迅速耗尽它们有限的能量缓冲。传统的网格状物联网部署忽略了这些限制，仅仅依赖持续供电的传感。在此，我们提出了一种针对部署在受保护区域及其周围周边区域的配备摄像头的EH IoTD的能量感知地理围栏框架。该框架将定向传感功率模型与EH、传感、休眠和报告的操作表示相结合，考虑了IoTD有限的视场(FoV)和距离相关的检测置信度。设备活动由提供覆盖的接入点控制，该接入点托管移动边缘主机和设施地理围栏系统，以确保在严格的能量约束下进行及时可靠的检测。使用强化学习来确定IoTD的放置，使得比均匀网格部署更早地检测到入侵者。数值结果表明，所提出的协调传感和报告配置以更少的设备实现了节俭的地理围栏，同时提高了检测的及时性和可靠性。
引用
@article{arxiv.2604.18141,
title = {Frugal Geofencing via Energy-aware Sensing and Reporting},
author = {David E. Ruiz-Guirola and Miltiadis Filippou and Onel A. Lopez},
journal= {arXiv preprint arXiv:2604.18141},
year = {2026}
}