宽面积 IoT 传感器网络中移动基站的最优巡回问题
网络与互联网体系结构
2026-03-11 v1 信号处理
摘要
宽域 IoT 传感器网络需要一种高效的数据收集机制,当传感器分布在大范围区域且通信基础设施有限时。无人机载载移动基站(MBSS)提供了一种灵活的解决方案;然而,由于其有限的 onboard 能源以及传感器严格的能源预算的限制, necessitates 仔细优化巡回计划。本文引入了移动基站最优巡回问题(MOT),该问题寻求在满足全局传感器能源约束的前提下,使得其覆盖区域的联合确保完整的传感器数据收集,同时避免受限区域的最小成本、不重复访问的巡回路径。我们将 MOT 问题形式化建模为组合优化问题,该问题是 NP 完全的。鉴于其计算不可行性,我们发展了一种多项式时间的贪心启发式方法,联合考虑旅行成本和增量覆盖收益,同时避免受限区域。通过仿真,我们获得了低成本、完整传感器覆盖和快速执行的巡回路径。我们提出的贪心算法在 tour length 与算法执行时间乘积的性能指标方面优于最新方法,提高了 39.15%。该框架提供了关于 MBS 辅助数据收集结构复杂性的理论见解以及大规模 IoT 部署的实用算法解决方案。
引用
@article{arxiv.2603.08828,
title = {Mobile Base Station Optimal Tour in Wide Area IoT Sensor Networks},
author = {Sachin Kadam},
journal= {arXiv preprint arXiv:2603.08828},
year = {2026}
}
备注
5 pages, 2 figures