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题名矢量任务地图:群智感知任务渐进式分发方法
被引量：8
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作者
张君涛
赵智慧
周四望
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机构
湖南大学信息科学与工程学院
上海交通大学电子信息与电气工程学院
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出处
《计算机学报》
EI
CSCD
北大核心
2017年第8期1946-1960,共15页
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基金
国家自然科学基金(61472125)
大学生创新训练SIT项目(201410532097)
赛尔网络下一代互联网技术创新项目(NGII20160323)资助~~
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文摘
伴随着越来越多的传感器被集成到移动终端,群智感知逐渐成为可能.群智感知的第一步是传感任务的分发,由于移动终端具有移动性,且拥有多样化的硬件设备与感知能力,因而群智感知任务分发不同于普通的传感任务分发.考虑到感知任务的位置固定且节点移动往往基于道路,因而将子道路和任务绑定在一起,设计出基于矢量任务地图的任务分发方法.子道路可以是完整道路中无分叉的一小段道路,也可以由某几个坐标点组成,满足不同覆盖范围的任务.节点接收到任务地图后,由位于相同道路并能够测量该道路上所要求传感任务的移动节点组成传感组,彼此协调完成任务测量.交替进行两种方法实现矢量任务地图的渐进式分发:(1)提高地图分辨率;(2)增加子道路上坐标点数目.通过坐标点精度按位增加的方法提高地图分辨率;通过零阈值Douglas-Peucker算法增加子道路上坐标点的数目.同时,设计新增点坐标信息压缩算法节约矢量任务地图的数据量,其利用新增点在前一低分辨率地图中位于已有点连线上、在当前分辨率地图中位于已有点连线外这一特点,推测新增点的坐标信息.在MATLAB中的模拟实验表明,当矢量任务地图分发给与任务数量相同的移动节点时,任务分发的成功率达到60%以上;当分发给任务数量两倍的移动节点时,任务分发的成功率达到85%以上.同时,采用渐进式分发方法比直接分发更节约数据量且道路坐标点数目的增加与分辨率增加相适应.最后与Zoom进行比较,本文设计的矢量任务地图在1024×1024分辨率下错测量接近0%,且数据量比Zoom降低30%.
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关键词
群智感知
任务分发
渐进式
矢量地图
数据压缩
物联网
信息物理融合系统
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Keywords
crowd-sensing
task allocation
progressive transmission
vector task map
data compression
Internet of Things
Cyber-Physical System
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分类号
TP393
[自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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