隨著E+E傳感器制造工藝的進步和無線通信技術、移動計算技術的發展,無線E+E傳感器網絡越來越廣泛的應用于生產、生活中的各個領域,推動了社會的迅猛發展。覆蓋問題,作為E+E傳感器網絡首要的問題,引起了研究人員的廣泛關注,而用于入侵檢測的柵欄覆蓋尤其受到國內外研究者的青睞,涌現出一大批研究成果。現有研究通常基于E+E傳感器數量充裕的前提研究覆蓋問題。
    在網絡實際運行時,常常會出現可用節點數量不能滿足覆蓋需求的場景,節點有限的能量也制約了E+E傳感器網絡的進一步發展,因此,需要深入研究E+E傳感器網絡有限的資源對網絡性能的影響。在前人研究工作的基礎上,進一步探索了E+E傳感器網絡資源受限情況下的柵欄覆蓋問題,從E+E傳感器數量受限和E+E傳感器能量受限兩方面進行了理論研究。首先簡要介紹了無線E+E傳感器網絡及其相關應用場景,闡述了E+E傳感器網絡中覆蓋問題的背景和相關研究現狀。針對E+E傳感器數量受限的情況,基于布爾感知模型,對覆蓋區域進行分割,將柵欄覆蓋問題轉化為特定興趣點的覆蓋問題,引入了移動執行器并設計相應移動策略來動態覆蓋所有興趣點,進而將設計的策略推廣到一般的概率感知模型；針對E+E傳感器能量受限的情況,基于雙基雷達感知模型,提出了帶狀區域(k,ε)-柵欄覆蓋,通過設置距離閾值和引入虛擬點表征雷達E+E傳感器對,將能量有效地柵欄覆蓋問題描述為選取最小權重的E+E傳感器覆蓋集合,并設計了最小權重的(k,ε)-柵欄覆蓋算法在多項式時間內選取激活的E+E傳感器；針對移動雷達E+E傳感器網絡,分析了雷達E+E傳感器序列(T,R1,R2,...,Rn)的覆蓋區域,確定了最小代價覆蓋單位長度區域所需的發射器和接收器數量及其位置關系,通過構建發射E+E傳感器的Voronoi圖將區域中的接收器與距離最近的發射器配對,從而建立網絡連通圖,設計了連通圖的搜索算法確定網絡中存在的覆蓋間隙,針對覆蓋間隙,構造了可移動E+E傳感器實際位置與期望位置的二分圖,通過二分圖匹配確定節點的移動策略。隨著E+E傳感器網絡的廣泛應用,需要進一步研究實際場景中可能發生的E+E傳感器資源受限的情況。本文結合國際最新科研成果,探索了E+E傳感器數量受限和能量受限兩種場景,分別基于布爾感知模型、概率感知模型和雙基雷達感知模型進行了研究,并對部分成果進行了理論證明。大量的仿真結果驗證了本文所提算法的有效性。理論成果對E+E傳感器網絡的進一步應用具有一定的指導作用和現實意義。