5.3 换班时间的影响
移位持续时间分别设置为1s，2s，3s，4s和5s，分别用于每个评估。 不同唤醒时间下的检测延迟如图2所示。 图15（a）。 从图。 在图15（a）中，我们可以看出，与2D网格相比，我们的方案提供了平均35％的更短的检测延迟。 SCAN的延迟随着较长的移位或较低的扫描频率而增加。 因此，当应用需要低检测延迟时，可以设置更高的扫描频率来实现这一点。 不同换档持续时间的寿命如图2所示。 图15（b）。 SCAN的寿命至少是2D网格的四倍，这表明我们的方案的有效性。 在长移位持续时间的情况下，SCAN提供更长的寿命。 这是因为，在较长的移位持续时间和固定的重叠时间Δt的情况下，节点的两个子组的比例减小。 因此，消耗更少的能量并且网络寿命增加。
从图15（a）和（b）可以看出，更长的移位持续时间增加了网络寿命，但也延长了检测延迟。 可以设置适当的移位持续时间以平衡两个度量。
5.4 预载能量的影响
为了评估预加载能量的影响，我们将其设置为100,150,200,250和300个单位，并评估每种情况下的性能。结果示于图16。从图16（a），我们可以看到，SCAN提供比2D网格短得多的检测延迟。这是因为在SCAN中，当节点故障时，可以找到替换节点，并且可以快速检测入侵者。然而，在2D网格中，当节点故障时，入侵者可以能够通过频带而不被检测。它可以由下一频带中的传感器检测，这增加了检测延迟。从图中还可以看出，随着预载能量的增加，两种协议的检测延迟减小。这是因为更多的能量，网络可以在较长的比例中操作在良好的状态，因此平均检测延迟更短。从图16（b），我们可以看到，如预期，SCAN和2D网格中的网络寿命随着预加载能量的增加而增加。在百分比透视图中，随着能级增加，SCAN的寿命比2D-Mesh增加更多。例如，当预加载能量从100单位增加到200单位时，SCAN可以将网络寿命增加80％，而2D网格只能将其增加10％。这
意味着，SCAN可以更有效地利用能量来提供监控服务。
6 相关工作
在[1,3,5,10,18,21,22]中已经提出了使用用于目标检测的静态传感器的现有技术，其主要针对有效地检测或跟踪入侵者或事件的存在。 Lin et al。 [10]开发了一个逻辑对象追踪树以降低通信成本，而在[5]中，提出了两种虚拟巡逻模式来进行给定区域的监视。在[18]中提出了一种差异化监测模型。虚拟传感器的概念在[21]中介绍，以提高覆盖，这是基于相邻传感器的协作和价值聚合。采用路径暴露作为覆盖质量的测量，在[3]中提出了一种方案，以尽可能降低传感器安装成本，同时提供最小的暴露。 Wang et al。 [22]讨论了在两个WSN模型下的预期入侵距离：均匀和异质WSN，它们具有不同的感测范围。 [1]提出了一种分布式算法来构造传感器屏障，以检测不规则形状区域上的入侵者。然而，所列出
的任何作品都不考虑网络生命周期。
为了节省能量消耗，在传感器网络中的占空比调度中提出了许多工作。例如，LEACH [19]和HEED [13]被提议集群传感器节点以延长网络寿命。对于野外监视，Gui等[4]开发了两种高效的睡眠唤醒方案以最小化功耗。另一种调度协议在[6]中提出。这项工作是基于对传感器网络中移动目标的轨迹的预测。在[8]中研究了TDMA睡眠调度问题。 [7]提出了一种用于WSN中的协作目标跟踪的自适应多传感器调度方案。然而，所提出的方案不特别关注移动目标检测，并且能够在上下文中减少能量消耗。
障碍覆盖的研究也与我们的工作有关。大多数研究集中于集中算法和理论分析。无线传感器设计障碍的理论基础在[15]中开发。为了进一步利用无线传感器网络中的屏障概念，[14]针对当无线传感器被部署以形成用于检测移动的不可穿透屏障时的情况开发解决方案。在[2]中，引入了局部屏障覆盖的概念，并且还提出了局部屏障覆盖协议。然而，这些解决方案没有考虑最小化在屏障中的两个相邻传感器之间的感测重叠以增加网络寿命。
7 结论
在本文中，我们研究传感器网络中的入侵者检测的调度，并提出一个新的调度协议SCAN，其工作原理像探照灯监测感兴趣的领域。 仿真结果表明，与其他方案相比，我们的调度协议可以保持更低的检测延迟，并且消耗更少的能量，从而大大延长网络寿命。 该方案还提供容错。 通过自动运行重建算法，当一定百分比的传感器故障时，传感器网络可以保持有效工作。
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