基于权值-阈值自优化机制的WSN均衡覆盖算法

为解决无线传感网部署过程中存在的覆盖均衡性能较低、节点生存质量不高及网络传输性能波动严重等不足,提出了一种基于权值-阈值自由化机制的WSN均衡覆盖算法。首先,引入感染机制并将网络节点视作感染粒子,设计了基于冗余覆盖策略的权值优化方法,根据各粒子的权值系数计算冗余覆盖系数,将冗余覆盖系数升高的节点进行移位处理,以提升网络对节点冗余覆盖程度的评估能力。然后,结合节点初始坐标、最大覆盖半径、冗余覆盖权值等系数构建裁决模型,设计了基于阈值裁决机制的节点移动覆盖方法,利用时移后的坐标校验节点方差,并通过节点方差来构建裁决阈值,对裁决阈值不高于1的节点将不予进行移动操作,降低了因移动失败而导致网络覆盖能力降低的现象。仿真实验表明,与基于全局-局部搜索机制的WSN覆盖优化算法和基于改进滤波机制的WSN机器人覆盖算法相比,所提算法具有更高的节点生存率和网络传输带宽,在高斯信道条件下,二者分别达到了90%和3 780 Mbit/s。