一种面向区域监测的无线传感器网络节点布设的优化方法

摘要

本发明公开了一种面向区域监测的无线传感器网络节点布设的优化方法。包括：首先对包含障碍区和热区的无线传感器网络监测范围进行网格化，根据节点检测模型和对各不同类型区域的覆盖要求，建立待优化的目标函数，使用粒子群优化算法来求解最佳的节点布设位置集合，并结合布设问题的特点设计了最好-最坏变异和弹性势能变异两种变异算子，以加快粒子群优化算法的收敛速度，最后，利用匈牙利算法得到节点初始布设位置集合与优化布设位置集合的最佳一一映射关系，使节点移动到优化布设位置所消耗的总能量最少。通过本发明，可以高效地解决无线传感器网络节点布设优化所面临的高维优化问题，从目标检测功能的角度来提高监测区域的覆盖率。

主权项

1、一种面向区域监测的无线传感器网络节点布设的优化方法，其特征在于：每个传感器具有一定的检测范围，传感器被空投形式初始布设后，能跳动一次来调整初始布设位置，改善整个网络对区域的检测覆盖水平，具体包括以下步骤内容：a、根据传感器节点检测模型和对各不同区域的覆盖要求，对面向区域监测的布设优化目标函数进行建模；b、使用带有最好-最坏变异算子或/和弹性势能变异算子的粒子群优化算法对区域覆盖优化目标函数进行优化求解；c、使用匈牙利算法得到节点初始位置集合与优化位置集合的最佳一一映射关系，使节点从初始位置移动到优化位置的总能耗最小。