本文關(guān)鍵詞：線性無線傳感器網(wǎng)絡(luò)能耗均衡研究　出處：《中國礦業(yè)大學(xué)》2016年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

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【摘要】：本文研究應(yīng)用于煤礦井下的線性無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的能耗均衡,網(wǎng)絡(luò)中包含三類節(jié)點:普通節(jié)點、中繼節(jié)點和Sink節(jié)點。普通節(jié)點隨機部署在整個監(jiān)測區(qū)域,中繼節(jié)點部署在網(wǎng)絡(luò)的一側(cè),Sink節(jié)點部署在網(wǎng)絡(luò)的末端。普通節(jié)點將數(shù)據(jù)直接發(fā)送到中繼節(jié)點,接著,中繼節(jié)點將數(shù)據(jù)進行融合后轉(zhuǎn)發(fā)至其它中繼節(jié)點或Sink節(jié)點。不同的普通節(jié)點與中繼節(jié)點的距離不同,從而引發(fā)了普通節(jié)點的能量消耗不平衡的現(xiàn)象。為此,需通過合理部署中繼節(jié)點的位置,平衡普通節(jié)點的能耗,以延長網(wǎng)絡(luò)的生存壽命。粒子群算法適用于尋找解空間中的全局最優(yōu)值,因此,本文利用粒子群算法尋找中繼節(jié)點適合的部署位置。但是,基本的粒子群算法收斂精度不高,需對其進行改進。對此,本文提出了迭代多階段粒子群算法和混沌環(huán)狀粒子群算法。迭代多階段粒子群算法優(yōu)化過程分為兩步:首先,對基本的粒子群算法的慣性權(quán)重做了改進,提出了自適應(yīng)權(quán)重;其次,將網(wǎng)絡(luò)劃分為多個區(qū)域,漸進優(yōu)化每個區(qū)域中中繼節(jié)點的位置。混沌環(huán)狀粒子群算法在迭代多階段粒子群算法的基礎(chǔ)上,引入了混沌映射和環(huán)狀局部拓撲結(jié)構(gòu)�；煦缬成淇梢栽鰪娏Ｗ铀阉鞯碾S機性和遍歷性,提高算法的精確度;環(huán)狀局部拓撲可以加快算法的收斂速度。結(jié)合了兩者的混沌環(huán)狀粒子群算法在算法迭代時間和算法精度兩個方面的性能都得到了提升。通過仿真與分析,證實了所提出迭代多階段粒子群算法和混沌環(huán)狀粒子群算法在普通節(jié)點能耗平衡優(yōu)化方面的有效性,并證實了混沌環(huán)狀粒子群算法,在算法運行時間和節(jié)點能耗平衡優(yōu)化兩個方面均好于迭代多階段粒子群算法。
【學(xué)位授予單位】：中國礦業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TP212.9;TN929.5

【參考文獻】

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1 李建中;高宏;;無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的研究進展[J];計算機研究與發(fā)展;2008年01期

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本文編號：1312645