[发明专利]一种基于AUV三维移动模型的水下传感网数据收集方法

权利要求书

1.一种基于AUV三维移动模型的水下传感网数据收集方法，其特征在于，包括：

AUV获取所有目标节点的位置；所述目标节点为若干水下传感器组成的簇中的簇头节点；

获取AUV遍历所有目标节点时间和最短的移动路径，根据所述移动路径收集数据；其中，AUV访问任意目标节点的时间为AUV到目标节点的距离与AUV在水中合成速度的商，AUV到目标节点的距离基于目标节点的位置获取，AUV在水中的合成速度基于AUV的航速与沉浮速度获取；

所述AUV在水中合成速度的获取方法包括：

根据两个已知向量v_f和v_AUV的矢量和得到合成速度矢量v_s，如下：

v_s＝v_f+v_AUV

其中，v_f表示AUV受到自身重力和水对其产生的浮力产生的沉浮速度；v_AUV表示航速；

根据向量点乘关系，已知两个向量和两个向量模，由反三角函数关系可以得到目标节点位置和沉浮速度向量之间的角度β，如下：

其中，L表示AUV到目标节点期望路径的向量；

根据上述两式，获得合成速度的大小，如下：

2.根据权利要求1所述的基于AUV三维移动模型的水下传感网数据收集方法，其特征在于，AUV到任一目标节点的距离基于欧几里得距离公式获取，如下：

其中，x_i、y_i和z_i表示AUV的三维坐标值；x_j、y_j和z_j表示任意目标节点的三维坐标值。

3.根据权利要求2所述的基于AUV三维移动模型的水下传感网数据收集方法，其特征在于，所述AUV访问任意目标节点的时间为AUV到目标节点的距离与AUV在水中合成速度的商，具体如下：

其中，t_i→j表示AUV从某位置到任意目标节点位置的速度v_i→j；v_i→j表示AUV从某位置到任意目标节点的合成速度。