对WSN部署的碎形集群和火虫算法的全面研究:实施和结果
Neha Sharma1,2, Vishal Gupta3
1USICT, Guru Gobind Singh Indraprastha University, Delhi, India.
MethodsX
|December 5, 2024
概括
本研究介绍了部署无线传感器网络 (WSN) 的新算法,以提高能源效率和网络覆盖率. 基于碎形集群的火部署算法优化了传感器节点的位置,以获得更好的性能和资源利用.
科学领域:
- 计算机科学 计算机科学
- 网络工程 网络工程
- 优化算法 优化算法
背景情况:
- 无线传感器网络 (WSN) 对于偏远地区的数据收集至关重要,在能源消耗,覆盖范围和网络寿命方面面临挑战.
- 传感器节点在能源上受到限制,因此需要有效的部署策略来延长网络寿命并确保性能.
- WSN的关键性能指标包括尽量减少能源使用,最大限度地覆盖,并改善整体网络寿命.
研究的目的:
- 解决WSN部署中的关键挑战,专注于可扩展和高效的战略.
- 为WSN部署提供优化技术的全面调查,以提高网络性能和资源利用率.
- 提出一种新的混合算法,即基于碎形集群的火部署算法,用于优化在WSN中的传感器节点放置.
主要方法:
- 对现有的WSN部署优化技术进行了调查.
- 开发了一个新的混合算法,结合了碎形集群和火虫优化算法.
- 基于碎形集群的火部署算法使用碎形集群划分区域,并对传感器节点位置采用火优化.
主要成果:
- 拟议的混合算法展示了一个轻量级,节能和优化部署策略.
- 碎形集群识别了需要更高传感器节点密度的区域,基于属性和事件关键性.
- 与其他部署策略相比,MATLAB2020中的模拟结果表明有希望的性能改进.
结论:
- 基于碎形集群的火部署算法为优化WSN部署提供了有效的解决方案.
- 混合方式成功地平衡了能源效率,覆盖范围和网络寿命.
- 这项研究通过模拟验证了算法的有效性,突出了它对现实世界WSN应用的潜力.
