基于粒子群优化算法的三维无线传感器网络覆盖增强方法  

作　　者：张磊[1] 焦正华 许淼 李兴五 李鹏 郭颂 王思诚 

机构地区：[1]长江大学电子信息学院,湖北荆州434023 [2]长江大学档案馆,湖北荆州434023

出　　处：《长江大学学报（自然科学版）》2020年第2期98-103,共6页Journal of Yangtze University(Natural Science Edition)

基　　金：国家自然科学基金项目“绿色安全的船舶水动力性能高维多目标优化设计方法研究”(51779050);长江大学大学生创新创业训练计划项目“基于群智能优化的无线性传感器网络覆盖控制研究”(2018050)。

摘　　要：针对目前三维无线传感器网络覆盖增强中感知模型不能准确描绘节点的感知性能、覆盖增强算法收敛性不佳等问题,将节点的感知半径融合到现有三维有向感知模型中,提出一种更符合实际感知性能的三维锥体有向感知模型,并推导出节点在二维平面投影的边界条件;将覆盖增强过程分解为俯仰角优化和节点位置优化这2个阶段,并推导出最优俯仰角,从而得出单个节点的最大覆盖范围,进而提高无线传感器网络的覆盖率;将粒子群优化算法引入到三维无线传感器网络覆盖增强中,来优化所有节点的位置信息,进一步改善无线传感器网络的覆盖率。仿真试验结果表明,该方法可有效提升无线传感器网络的覆盖率。

关 键 词：无线传感器网络 覆盖增强 粒子群优化 三维感知 

分 类 号：TP393[自动化与计算机技术—计算机应用技术]