含障礙物環(huán)境的移動(dòng)傳感器網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化部署算法
發(fā)布時(shí)間:2020-09-15 19:49
針對(duì)感知區(qū)域內(nèi)含障礙物的移動(dòng)傳感器網(wǎng)絡(luò)(MSN)的優(yōu)化問題,提出一種基于免疫算法與維諾圖的移動(dòng)傳感器部署算法。共分為兩個(gè)階段:第一階段使用多目標(biāo)免疫算法最大化網(wǎng)絡(luò)覆蓋率并最小化MSN移動(dòng)與感知的能耗,使用維諾圖調(diào)節(jié)傳感器的感知范圍;第二階段采用基于二值抗體的免疫算法調(diào)節(jié)傳感器的狀態(tài),在保持高覆蓋率的前提下,最小化節(jié)點(diǎn)感知與冗余覆蓋引起的能耗。多組仿真實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示,本算法對(duì)于有、無障礙的兩種場(chǎng)景均獲得了較好的覆蓋率與能耗指標(biāo),并實(shí)現(xiàn)了較低的處理時(shí)間。
【部分圖文】:
從位置(xinit_i,yinit_i)移動(dòng)至(xf_i,yf_i),距離為dmov(i),傳感器移動(dòng)的能耗與移動(dòng)距離應(yīng)呈線性關(guān)系:Emov(si)=kmovdmov(i)(7)其中:kmov是能耗比例系數(shù)。1.4.2節(jié)點(diǎn)感知的能耗。傳感器的感知能耗模型采用二次模型,傳感器si的能耗與R2Si的關(guān)系為Pq(si)=kqR2Si(8)其中:Pq是節(jié)點(diǎn)的感知能耗,kq是與設(shè)備相關(guān)的常量。1.5理論的優(yōu)化部署因?yàn)閭鞲衅鞯母兄獏^(qū)域?yàn)閳A形,所以相鄰的傳感器間存在間隙。如果傳感器的感知半徑相等,采用如圖2所示的方式選擇最優(yōu)的傳感器數(shù)量(節(jié)點(diǎn)間的距離閾值(dth)相等),實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)覆蓋率的最大化。dth的計(jì)算方法為dthi
本文編號(hào):2819389
【部分圖文】:
從位置(xinit_i,yinit_i)移動(dòng)至(xf_i,yf_i),距離為dmov(i),傳感器移動(dòng)的能耗與移動(dòng)距離應(yīng)呈線性關(guān)系:Emov(si)=kmovdmov(i)(7)其中:kmov是能耗比例系數(shù)。1.4.2節(jié)點(diǎn)感知的能耗。傳感器的感知能耗模型采用二次模型,傳感器si的能耗與R2Si的關(guān)系為Pq(si)=kqR2Si(8)其中:Pq是節(jié)點(diǎn)的感知能耗,kq是與設(shè)備相關(guān)的常量。1.5理論的優(yōu)化部署因?yàn)閭鞲衅鞯母兄獏^(qū)域?yàn)閳A形,所以相鄰的傳感器間存在間隙。如果傳感器的感知半徑相等,采用如圖2所示的方式選擇最優(yōu)的傳感器數(shù)量(節(jié)點(diǎn)間的距離閾值(dth)相等),實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)覆蓋率的最大化。dth的計(jì)算方法為dthi
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