基于加权帝国竞争算法的无线传感器网络覆盖机制-论文.pdf

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1、计算机与现代化2014年第6期JISUANJIYUXIANDAIHUA总第226期文章编号：1006-2475(2014)06-0049-04基于加权帝国竞争算法的无线传感器网络覆盖机制李立(西安文理学院数学与计算机工程学院，陕西西安710065)摘要：为了克服当前无线传感器网络(WSN—WirelesslessSensorNetwork)覆盖优化机制的收敛速度慢，易陷局部最优等不足；并同时兼顾高的覆盖率和较低的能耗，以延长生命周期，本文引入权重理论，并以节点利用率以及覆盖率设计适应度函数，提出

2、基于加权帝国竞争算法的WSN覆盖优化机制，并测试该机制与其他优化机制。测试结果表明：与其他几种机制相比，本机制的收敛速度更快，覆盖率更高，工作节点数量更少。关键词：WSN；覆盖率；传感器节点；权重；帝国竞争算法；收敛速度中图分类号：TP393文献标识码：Adoi：10．3969／j．issn．1006—2475．2014．06．011CoverageMechanismofWSNBasedonWeightedImperialistCompetitiveAlgorithmULi(CollegeofM

3、athandComputerEngineering，Xi’anUniversity，Xi’all710065，China)Abstract：Inordertoovercomethesedefectssuchasslowconvergencespeed，andfallingintolocaloptimuminoptimizedcover—agemechanismofWSN，andtomakeithavehighcoveragerateandlowenergyconsumingtoextendthe

4、lifecycle，thecoveragemechanismofWSNbasedonweighteddiscreteimperialistcompetitivealgorithmisproposedbyintroducingtheweightheoryandusingthenodeutilizationandcoverageratetodesignthefitnessfunction．Thismechanismandothersaretested．Theresultsshowthat：compa

5、ringwithotheroptimizationcoveragemethods，theconvergencespeedofthismechanismisfaster；andthecoverageishigher，aswellasthenumberofworkingsensornodeisless．Keywords：WSN；coveragerate；sensornodes；weigh；imperialistcompetitivealgorithm；convergencespeed招等人提出了一种

6、高效节能的WSN覆盖保持协0引言议，实现了基于分布式协作调度的节能能耗均衡，通由于无线传感器网络(WSN．WirelesslessSensor过仿真实验对其覆盖协议进行了测试，结果表明相比Network)具备感知、计算以及通信能力，且其能够以其他覆盖机制，其协议能够满足所需求的覆盖率，而自组织方式构成，网内节点协作完成数据的采集与传且大幅度降低了节点能耗，网络生命得到显著延长。送，在国防、医疗以及环境保护等众多领域得到了广尽管上述2种协议能够获取较大的覆盖率，但是其能泛的应用¨。J。建立WSN时

7、，在能确保合理的服务质耗仍然较大，且无法对覆盖率进行优化，实现覆盖率量(QoS)的情况下，网络覆盖成为WSN的重要研究与能耗均衡。对此，孙泽宇等人提出了一种分布问题，也是当前的研究热点。怎样合理布置WSN节式无线传感器网络K度覆盖算法，利用贪心算法和点，使其所能覆盖的领域最大化，能耗最小。为了解几何图形学相关理论知识对覆盖区域关节点进行优决这个问题，诸多学者对其进行了研究。如方关化覆盖，并对算法进行了实验验证，结果表明该覆盖林等人设计了一种基于分布式的能量均衡的无线机制具有较高的覆盖率，工作节点

8、得到了优化，能耗传感器网络覆盖协议，且这种覆盖机制与节点位置无显著降低。贾杰等人提出了一种基于遗传算法的关，通过在虚拟坐标建立临时集，节点以竞争方式选WSN优化覆盖机制，并对该覆盖机制进行了测试，结出优异性能的网络节点工作，并对其设计的协议进行果表明该机制具有优化较好的优化功能，可快速收敛了实验验证，结果表明：与其他覆盖机制相比，其协议于最优解，完成工作节点集的优化选取，从而降低网具有较高的覆盖率，网络生命周期显著延长。王换络冗余，延长网络生存时间。尽管该算法具有较好的收稿日期：2014-02—