146-延长无线传感器网络生命周期的睡眠调度机制的混合元启发式优化方法!
146-延长无线传感器网络生命周期的睡眠调度机制的混合元启发式优化方法!
无线传感器网络(WSN) 是由大量资源受限(电池能量、计算能力、存储空间)的传感器节点组成的网络,用于监测物理或环境条件。其最大的挑战之一是能量有限,许多节点部署后难以更换电池。
睡眠调度机制 是解决能量问题的核心策略。其基本思想是:不让所有节点始终处于工作(唤醒)状态,而是让大部分节点在大部分时间处于低功耗的睡眠状态,只在需要时唤醒进行感知和通信。这极大地减少了空闲监听和过度感知带来的能量浪费。
核心矛盾:睡眠调度需要在 “网络性能”(如覆盖范围、连通性、延迟)和 “节能” 之间取得最佳平衡。调度得太激进会导致监测盲区或数据无法传回;调度得太保守则节能效果不佳。
将混合算法与单一算法在相同的WSN仿真环境下进行对比,评估指标包括:
· 最终解的质量:最终得到的网络生命周期长度。
· 收敛速度:算法找到满意解所需的迭代次数或时间。
· 稳定性:多次运行算法,结果的标准差。
· 网络性能:在最优调度方案下的覆盖率和连通性。
多种元启发算法对比图!