摘 要:為了提高無線傳感器網(wǎng)絡(luò)(Wireless Sensor Network,WSN) 的覆蓋率,提出了一種基于相互學(xué)習(xí)能力和動(dòng)態(tài)學(xué)習(xí)因子的改進(jìn)粒子群優(yōu)化(Modified Partide Swarm Optimization,MPSO) 算法。引入了拉丁超立方采樣(Latin HypercubeSampling,LHS) 序列來初始化種群,增加了種群的多樣性,為之后優(yōu)化奠定基礎(chǔ);引入一種相互學(xué)習(xí)方法,粒子通過隨機(jī)選擇目標(biāo)粒子來增強(qiáng)自身的學(xué)習(xí)能力,提升局部尋優(yōu)性能;利用一種動(dòng)態(tài)學(xué)習(xí)因子策略,通過改變粒子的學(xué)習(xí)能力,加快了算法收斂速度并增強(qiáng)了全局尋優(yōu)能力。仿真結(jié)果表明,在不改變?cè)惴◤?fù)雜度的情況下,相較于基本PSO 算法和其他對(duì)比算法,改進(jìn)PSO 算法可以耗費(fèi)更少的資源達(dá)到更好的尋優(yōu)效果,可以有效地解決網(wǎng)絡(luò)覆蓋盲區(qū)和覆蓋冗余問題,提高網(wǎng)絡(luò)覆蓋率。
關(guān)鍵詞:無線傳感器網(wǎng)絡(luò);粒子群優(yōu)化算法;拉丁超立方采樣;相互學(xué)習(xí)能力;動(dòng)態(tài)學(xué)習(xí)因子
中圖分類號(hào):TN915. 9 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A
文章編號(hào):1003-3106(2024)12-2841-09
0 引言
無線傳感器網(wǎng)絡(luò)(Wireless Sensor Network,WSN)作為物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)中的重要一環(huán),由于具有自組織性,功耗低且造價(jià)低廉而被大量用于環(huán)境監(jiān)測和軍事安全等方面[1-2]。合理的部署可以耗費(fèi)更少的資源達(dá)到更好的覆蓋效果,所以如何提高網(wǎng)絡(luò)覆蓋率是一個(gè)重要研究內(nèi)容[3-4]。