WSN中融合优选机制和变螺旋策略的自适应黑洞覆盖策略

作     者：滕志军 王幸幸 刘佳林 TENG Zhijun;WANG Xingxing;LIU Jialin

作者机构：东北电力大学现代电力系统仿真控制与绿色电能新技术教育部重点实验室吉林吉林132012 东北电力大学电气工程学院吉林吉林132012 

出 版 物：《传感技术学报》 (Chinese Journal of Sensors and Actuators)

年 卷 期：2024年第37卷第7期

页      面：1258-1264页

核心收录：

学科分类：08[工学] 0802[工学-机械工程] 0835[工学-软件工程] 080201[工学-机械制造及其自动化] 

基　　金：国家自然科学基金青年科学基金项目(61901102) 吉林省教育厅“十三五”科学研究规划项目(JJKH20180439KJ) 

主　　题：无线传感器网络 黑洞算法 优选机制 变螺旋策略 覆盖率 

摘      要：在无线传感器网络节点覆盖优化过程中,黑洞算法往往会陷入局部最优解,导致节点分布不均,后期收敛缓慢。因此提出一种融合优选机制和变螺旋策略的自适应黑洞算法,建立具有最优解的黑洞种群,引入黑洞优选机制,使星体种群在迭代过程中不再围绕一个黑洞进行寻优,经过多次迭代,黑洞种群数量减少,即最优解所在区域更加精确,算法不易陷入局部最优,并围绕最优解附近进行局部搜索,从而实现全局和局部优化能力的平衡。其次,动态调整星体位置更新过程中的螺旋形状,黑洞种群规模不断减小的同时螺旋形状也逐渐变小,即星体能够在更靠近最优解的区域进行开采,提高优化精度。仿真结果显示,改进后的黑洞算法能使节点覆盖率显著提升,覆盖盲区和重叠区域面积大幅减少,节点的移动距离也明显缩减。