复杂环境下无线传感网络覆盖控制策略研究
发布时间：2021-10-10 14:03
随着无线传感网络（Wireless Sensor Networks, WSNs）相关学科领域的飞速发展,它渐渐地成为人们生活中密不可分的一部分。WSNs作为物理世界与逻辑世界的桥梁,极大地扩展了人类对世界的认知程度。覆盖控制策略作为WSNs的关键性问题之一,其目的是在保证一定的网络服务质量的前提下,通过控制无线传感器（Wireless Sensor Node, WSN）的分布,消除监测和通信盲区,减少网络中的冗余节点,增大网络的覆盖范围。近些年来,以粒子群算法（Particle Swarm Optimization, PSO）为代表的智能群体算法在覆盖控制中的运用越来越广泛,过去的研究者通过大量的实验证明,粒子群算法能够有效的实现WSNs优化布局,但是粒该算法在优化过程中,“粒子”常常陷入“早熟”的现象,从而得不到最优解,而且受到搜索空间优化向量维数的影响,计算耗时也是一个需要解决的问题之一。本论文针对粒子群算法的覆盖控制策略进行研究,通过对算法的优化来解决上述问题,并在一定程度上提高了算法的覆盖优化效果。首先,本文将shi等提出的惯性权值呈线性递减型的粒子群算法策略改进为一种惯性权值...
【文章来源】：湖南大学湖南省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：73 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
无线传感网络的结构图
t ( )图 4 . 6 三 种 算 法的 收 敛对 比 50 次独 立 的 虚拟 力 扰动 指 数 权值 递 减 型 粒子 群 优 化无 录 5 0 次的 网络 有效 覆 盖 率 ，收 敛 时算 法 的 迭代 次 数以 表 4. 2 所示 。较 表 3. 2、 表 4. 1 ，在 加入 虚 拟库 仑力 的 扰 的 提 高 。 综 上 所 述 ， 本 文 所 提 出的 VF D P S O 算 法 相 比群 算 法的 求 解效 率 ， 又有 了 更大 的 提高 。 表 4 . 2 5 0 次 独立 的 平 均性 能覆 盖率 迭 代 次 数 计 算耗 时加 库伦 斥力 扰动 9 5 . 21 % 7 1 . 3 1 5 5. 4 的 了 解 VF D P S O 算 法 对 W SN s 覆 盖 优 化 的 优 越 性 ， 在布 ， 虚 拟力 算 法 ， 粒 子 群算 法 及文 献 [6 2] 中 的人 工鱼 群 果 如图 4. 7 所示 。
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于人工鱼群算法的无线传感器网络覆盖优化[J]. 黄瑜岳,李克清. 计算机应用研究. 2013(02)
[2]无线传感器网络中基于遗传算法的优化覆盖机制[J]. 贾杰,陈剑,常桂然,赵林亮,王光兴. 控制与决策. 2007(11)
[3]基于虚拟力的混合感知网节点部署[J]. 周彤,洪炳镕,朴松昊. 计算机研究与发展. 2007(06)
[4]VFF+:改进的虚拟力场移动机器人避障算法[J]. 张玉堂,邓鲁华,宗光华. 工业控制计算机. 2007(05)
[5]无线传感网络移动节点位置并行微粒群优化策略[J]. 王雪,王晟,马俊杰. 计算机学报. 2007(04)
[6]无线传感器网络中覆盖控制理论与算法[J]. 任彦,张思东,张宏科. 软件学报. 2006(03)
[7]无线传感器网络最小连通覆盖集问题求解算法[J]. 蒋杰,方力,张鹤颖,窦文华. 软件学报. 2006(02)
[8]粒子群优化算法的惯性权值递减策略研究[J]. 陈贵敏,贾建援,韩琪. 西安交通大学学报. 2006(01)
[9]基于概率覆盖模型的无线传感器网络密度控制算法[J]. 柳立峰,邹仕洪,张雷,程时端. 北京邮电大学学报. 2005(04)
[10]增强型微粒群优化算法及其在软测量中的应用[J]. 陈国初,俞金寿. 控制与决策. 2005(04)
博士论文
[1]无线传感器网络栅栏覆盖关键技术研究[D]. 班冬松.国防科学技术大学 2011
[2]无线传感器网络覆盖性能评估与提高[D]. 范高俊.国防科学技术大学 2009
[3]无线传感器网络栅栏覆盖的研究[D]. 秦宁宁.江南大学 2008
[4]无线传感器网络覆盖控制技术研究[D]. 程卫芳.国防科学技术大学 2008
[5]视频传感器网络覆盖控制及协作处理方法研究[D]. 陶丹.北京邮电大学 2007
[6]无线传感器网络生存时间优化问题研究[D]. 潘晏涛.国防科学技术大学 2006
[7]无线传感器网络覆盖控制研究[D]. 蒋杰.国防科学技术大学 2005
本文编号：3428519
【文章来源】：湖南大学湖南省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：73 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
无线传感网络的结构图
t ( )图 4 . 6 三 种 算 法的 收 敛对 比 50 次独 立 的 虚拟 力 扰动 指 数 权值 递 减 型 粒子 群 优 化无 录 5 0 次的 网络 有效 覆 盖 率 ，收 敛 时算 法 的 迭代 次 数以 表 4. 2 所示 。较 表 3. 2、 表 4. 1 ，在 加入 虚 拟库 仑力 的 扰 的 提 高 。 综 上 所 述 ， 本 文 所 提 出的 VF D P S O 算 法 相 比群 算 法的 求 解效 率 ， 又有 了 更大 的 提高 。 表 4 . 2 5 0 次 独立 的 平 均性 能覆 盖率 迭 代 次 数 计 算耗 时加 库伦 斥力 扰动 9 5 . 21 % 7 1 . 3 1 5 5. 4 的 了 解 VF D P S O 算 法 对 W SN s 覆 盖 优 化 的 优 越 性 ， 在布 ， 虚 拟力 算 法 ， 粒 子 群算 法 及文 献 [6 2] 中 的人 工鱼 群 果 如图 4. 7 所示 。
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于人工鱼群算法的无线传感器网络覆盖优化[J]. 黄瑜岳,李克清. 计算机应用研究. 2013(02)
[2]无线传感器网络中基于遗传算法的优化覆盖机制[J]. 贾杰,陈剑,常桂然,赵林亮,王光兴. 控制与决策. 2007(11)
[3]基于虚拟力的混合感知网节点部署[J]. 周彤,洪炳镕,朴松昊. 计算机研究与发展. 2007(06)
[4]VFF+:改进的虚拟力场移动机器人避障算法[J]. 张玉堂,邓鲁华,宗光华. 工业控制计算机. 2007(05)
[5]无线传感网络移动节点位置并行微粒群优化策略[J]. 王雪,王晟,马俊杰. 计算机学报. 2007(04)
[6]无线传感器网络中覆盖控制理论与算法[J]. 任彦,张思东,张宏科. 软件学报. 2006(03)
[7]无线传感器网络最小连通覆盖集问题求解算法[J]. 蒋杰,方力,张鹤颖,窦文华. 软件学报. 2006(02)
[8]粒子群优化算法的惯性权值递减策略研究[J]. 陈贵敏,贾建援,韩琪. 西安交通大学学报. 2006(01)
[9]基于概率覆盖模型的无线传感器网络密度控制算法[J]. 柳立峰,邹仕洪,张雷,程时端. 北京邮电大学学报. 2005(04)
[10]增强型微粒群优化算法及其在软测量中的应用[J]. 陈国初,俞金寿. 控制与决策. 2005(04)
博士论文
[1]无线传感器网络栅栏覆盖关键技术研究[D]. 班冬松.国防科学技术大学 2011
[2]无线传感器网络覆盖性能评估与提高[D]. 范高俊.国防科学技术大学 2009
[3]无线传感器网络栅栏覆盖的研究[D]. 秦宁宁.江南大学 2008
[4]无线传感器网络覆盖控制技术研究[D]. 程卫芳.国防科学技术大学 2008
[5]视频传感器网络覆盖控制及协作处理方法研究[D]. 陶丹.北京邮电大学 2007
[6]无线传感器网络生存时间优化问题研究[D]. 潘晏涛.国防科学技术大学 2006
[7]无线传感器网络覆盖控制研究[D]. 蒋杰.国防科学技术大学 2005
本文编号：3428519
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