一種混沌螢火蟲算法的WSN節點分布優化研究

董曉丹， 丁 力

(1.江蘇信息職業技術學院，江蘇 無錫 214153； 2. 南京航空航天大學，南京 210016)

一種混沌螢火蟲算法的WSN節點分布優化研究

董曉丹1， 丁 力2

(1.江蘇信息職業技術學院，江蘇 無錫 214153； 2. 南京航空航天大學，南京 210016)

針對無線傳感器網絡節點分布優化問題，提出了一種有效的混沌螢火蟲優化算法。在保證節點相互連通的前提下，建立了無線傳感器網絡對目標區域覆蓋的數學模型，并將節點分布優化問題轉換為求解函數最大值問題；利用螢火蟲算法優越的尋優能力來實現最優的網絡節點分布，并引入立方映射混沌算子來提高算法的局部搜索能力和保持種群的多樣性。通過標準函數測試與無線網絡覆蓋優化仿真對所提算法進行了驗證，結果表明：與其他算法相比，所提算法能夠較好地跳出局部最優的束縛，具有優化效果佳、穩定性好、魯棒性強的優點，能夠滿足無線傳感器網絡節點分布優化的要求。

無線傳感器網絡； 節點分布； 螢火蟲算法； 混沌算子

0 引言

無線傳感器網絡(Wireless Sensor Networks，WSN)是由多個移動或靜止的傳感器節點以自組織形式構成的多跳無線網絡。它能夠在惡劣或特殊環境下感知、采集、處理與傳輸網絡覆蓋區域內被監測對象的信息，在軍用與民用上有著廣泛的應用前景，近年來一直是國內外研究的熱點[1-2]。合理布置網絡節點有助于提高WSN的工作效率，減少能量耗散。因此，研究如何對網絡節點進行分布優化已成為WSN關鍵性技術之一。

針對WSN節點分布優化問題，國內外很多學者采用人工智能算法來進行處理。……