基于蚁群优化解决传感器网络中的能量洞问题

被引：41

作者：

宋超 ^{[1
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刘明 ^{[1
]}

龚海刚 ^{[1
]}

陈贵海 ^{[2
]}

王晓敏 ^{[1
]}

机构：

[1] 电子科技大学计算机科学与工程学院

[2] 计算机软件与新技术国家重点实验室(南京大学)

来源：

软件学报 | 2009年 / 20卷 / 10期

关键词：

无线传感器网络; 能量洞问题; 网络寿命; 多目标优化; NP难; 蚁群优化;

D O I：

暂无

中图分类号：

TP212.9 [传感器的应用]; TN929.5 [移动通信];

学科分类号：

080202 ; 080402 ; 080904 ; 0810 ; 081001 ;

摘要：

基于多跳的无线传感器网络,越靠近sink的传感器节点因需要转发更多的数据,其能量消耗就越快,从而在sink周围形成了一种称为"能量洞"的现象."能量洞"问题会导致整个网络由于内部节点能量过早耗尽而结束寿命,同时,网络中离sink较远的节点仍有大量能量剩余.研究"能量洞"现象,基于改进的分级环模型,总结出调节各环内节点的数据传输距离是实现网络节能的有效方法.证明搜索各区域最优的传输距离是一个多目标优化问题,即是NP难问题.从而提出一种基于蚁群优化的分布式算法,各区域根据其节点分布情况自适应地探索近似最优的传输距离,延长网络寿命.模拟实验结果表明,该算法在较短的时间内能够收敛到合理的解,并且得到的网络寿命接近于理想情况下的最优时间,与现有的类似算法相比,该算法提供了更长的网络寿命,并能适用于非均匀节点分布情况.

引用

页码：2729 / 2743

页数：15

共 4 条

[1] Data capacity improvement of wireless sensor networks using non-uniform sensor distribution [J].

Lian, J ;

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Agnew, GB .

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