کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
6884652 1444341 2018 16 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Differential evolution algorithm applied to wireless sensor distribution on different geometric shapes with area and energy optimization
ترجمه فارسی عنوان
الگوریتم تکاملی دیفرانسیل به توزیع حسگر بی سیم در اشکال هندسی مختلف با بهینه سازی منطقه و انرژی اعمال می شود
کلمات کلیدی
شبکه های حسگر بی سیم، توزیع سنسور، منطقه تحت پوشش، مصرف انرژی، تکامل دیفرانسیل،
ترجمه چکیده
توزیع سنسور یک مسئله مهم در شبکه های حسگر بی سیم است و اغلب با چند الگوریتم اکتشافی حل شده است. این تحقیق الگوریتم تکاملی تکاملی چند هدفه را برای به اشتراک گذاشتن توزیع حسگرها بر روی اشکال مختلف گوناگون بهینه سازی می کند، سطح پوشش را افزایش می دهد و همزمان انرژی شبکه را کاهش می دهد. پایه مورد و سناریوهای مختلف با محدودیت در نظر گرفته شده است. محدودیت ها بر اساس مرزهای مناطق محدود شده است تا مانع از اینکه مراکز خود نزدیک به مرزهای داده شده و در منطقه مورد علاقه با کاهش همپوشانی بین مناطق تحت پوشش گره ها قرار گیرند. در انتها، کوتاه ترین فاصله بین موقعیت های گره اولیه و موقعیت های نهایی نهایی، تعیین می شود که کدام گره باید با استفاده از الگوریتم مجارستانی برود. در نهایت، یک درخت حداقل در میان گره ها نیز به دست می آید. نتایج برای شبکه های حسگر مختلف از 9 تا 56 سنسور و اندازه های مختلف منطقه مورد نظر ارائه شده است (تناسب اندام، پوشش منطقه، انرژی و نسل های مورد نیاز). نتایج محاسبه نشان می دهد که ترکیبی از پارامترهای کنترل منجر به یک انرژی بهینه شده و یک منطقه پوشش کامل حداقل 87٪ از منطقه هدف می شود.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه مهندسی کامپیوتر شبکه های کامپیوتری و ارتباطات
چکیده انگلیسی
Sensor distribution is a significant issue in wireless sensor networks and has been frequently sub-optimally solved by several heuristic algorithms. This research applies multi-objective differential evolution algorithm to jointly optimize the sensors distribution over diverse area shapes, increase the coverage area and reduce the network energy at the same time. A case base and different scenarios with constraints are considered. The restrictions are based on the boundaries of the delimited areas to prevent their centers to be close to the given boundaries, and on the area of interest by reducing the overlap among the covered areas of the nodes. At the end, the shortest distance between the initial node positions and the final node positions is determined finding which node should go in which position using the Hungarian algorithm. Finally, a minimum spanning tree among the nodes is also obtained. The results for different sensor network sizes from 9 up to 56 sensors and different sizes of target areas are presented (fitness, coverage area, energy and needed generations). The computed results show that the right combination of the control parameters leads to an optimized energy and a total coverage area of at least 87% of the target area.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Journal of Network and Computer Applications - Volume 119, 1 October 2018, Pages 14-23
نویسندگان
, , , , ,