基于粒子群优化算法的最佳方式优化无线传感器节点的位置(Matlab代码实现)

news2024/11/29 18:38:27

    目录

💥1 概述

📚2 运行结果

🎉3 参考文献

👨‍💻4 Matlab代码

💥1 概述

此代码优化了由于电池耗尽而产生覆盖空洞后 WSN 节点的位置。如果活动通信中的任何节点死亡,则通过PSO优化再次定位其余节点,将覆盖区域最大化作为目标函数。​

📚2 运行结果

主函数部分代码:

close all
clear
clc
addpath(genpath(cd))
warning('off')
%%
N=10;                       % number of nodes
area=[10,10];              % nodes deployment area in meter
Trange=2;                   % transmission range of sensor node in meter
nodes.pos=area(1).*rand(N,2);% nodes geographical locations
lambda=0.125;                % signal wavelength in meter
nodes.major = Trange;        % major axis for ellpitical range in meter
nodes.minor = lambda*Trange;  % minro axis for ellipitical range in meter
% redundantNo=9;               % number of healing nodes   
redundantNo=round(10*N/100);
%% plot the nodes deployment
cnt=1;
for ii=1:N      
    for jj=1:N
        if ii~=jj
            nodes.distance(ii,jj)=pdist([nodes.pos(ii,:);nodes.pos(jj,:)]);
            if nodes.distance(ii,jj)<Trange || nodes.distance(ii,jj)==Trange
                nodes.inrange(ii,jj)=1;
            else
                nodes.inrange(ii,jj)=0;
            end
        end
    end
end
​
figure
F5=plot(nodes.pos(:,1),nodes.pos(:,2),'.','color','r');
hold on
for ii=1:N                   % plot the circular transmission range
    [nodes.circle.x(ii,:),nodes.circle.y(ii,:)]=circle(nodes.pos(ii,1),nodes.pos(ii,2),Trange);
    F6=fill(nodes.circle.x(ii,:),nodes.circle.y(ii,:),[0.25,0.25,0.25]);
    alpha 0.3
    hold on
end
axis on
xlabel('x(m)')
ylabel('y(m)')
title('Initial Placement of Nodes with circular transmission range')
%% plot delauny triangle
TRI = delaunay(nodes.pos(:,1),nodes.pos(:,2));
figure(2)
F5 = plot(nodes.pos(:,1),nodes.pos(:,2),'.','color','r');
hold on
for ii=1:N                   % plot the circular transmission range
    [nodes.circle.x(ii,:),nodes.circle.y(ii,:)]=circle(nodes.pos(ii,1),nodes.pos(ii,2),Trange);
    F6=fill(nodes.circle.x(ii,:),nodes.circle.y(ii,:),[0.25,0.25,0.25]);
    alpha 0.3
    hold on
end
axis on
xlabel('x(m)')
ylabel('y(m)')
title('Coverage hole in initila position of Nodes')
hold on
triplot(TRI,nodes.pos(:,1),nodes.pos(:,2))
%% Hole detection
[holeDetected.circle,Circmcenter.circle,circumradius.circle]=holeDetection(TRI,nodes,F5,F6,Trange,area,2,1);
display(['--> No of detected Holes for Circular = ',num2str(numel(find(holeDetected.circle)))])
%% PSO optimize position of rest wsn nodes to cover the hole
nvars = 2*(N);
fun=@(x)objf(x,Trange,area);
lb=zeros(nvars,1);
ub=area(1).*ones(nvars,1);
options = optimoptions(@particleswarm,'Display','iter','MaxIterations',100,'PlotFcn','pswplotbestf');
[x,fval] = particleswarm(fun,nvars,lb,ub,options);
finalPos = reshape(x,[numel(x)/2,2]);
% plot the final tuned Node' pos
figure
plot(finalPos(:,1),finalPos(:,2),'
o
','
color
','
r
');
hold on
for ii=1:N                 % plot the circular transmission range
    [finalcircle.x(ii,:),finalcircle.y(ii,:)]=circle(finalPos(ii,1),finalPos(ii,2),Trange);
    fill(finalcircle.x(ii,:),finalcircle.y(ii,:),[0.25,0.25,0.25]);
    alpha 0.3
    hold on
end

🎉3 参考文献

[1]史朝亚. 基于PSO算法无线传感器网络覆盖优化的研究[D]. 南京理工大学.

部分理论引用网络文献,若有侵权联系博主删除。

本文来自互联网用户投稿,该文观点仅代表作者本人,不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如若转载,请注明出处:http://www.coloradmin.cn/o/512395.html

如若内容造成侵权/违法违规/事实不符,请联系多彩编程网进行投诉反馈,一经查实,立即删除!

相关文章

动态联编和静态联编

基本概念 1.静态联编&#xff08;早联编&#xff09;&#xff1a;在程序被编译时进行联编。程序执行快&#xff0c;但灵活性较小。 2.动态联编&#xff08;晚联编&#xff0c;滞后联编&#xff09;&#xff1a;编译时无法确定要调用的函数&#xff0c;在程序运行时联编。灵活…

代码随想录算法训练营day37 | 738.单调递增的数字,968.监控二叉树

代码随想录算法训练营day37 | 738.单调递增的数字&#xff0c;968.监控二叉树 738.单调递增的数字968.监控二叉树&#xff08;难&#xff09; 738.单调递增的数字 教程视频&#xff1a;https://www.bilibili.com/video/BV1Kv4y1x7tP/?spm_id_from333.788&vd_sourceddffd5…

Pytorch环境下基于Transformer的滚动轴承故障诊断

关于python的集成环境&#xff0c;我一般Anaconda 和 winpython 都用&#xff0c;windows下主要用Winpython&#xff0c;IDE为spyder&#xff08;类MATLAB界面&#xff09;。 winpython脱胎于pythonxy&#xff0c;面向科学计算&#xff0c;兼顾数据分析与挖掘&#xff1b;Anaco…

如何恢复数据?数据恢复,5个实用方法!

案例&#xff1a;如何恢复数据 【我是个比较粗心的人&#xff0c;总是会莫名奇妙的就丢失各种电脑的数据&#xff0c;想问下大家在使用电脑时&#xff0c;如果有数据的丢失&#xff0c;是如何恢复数据的呢&#xff1f;】 在使用Windows电脑时&#xff0c;数据丢失或删除是非常…

支付系统设计二:统一开发框架

文章目录 前言一、项目分层二、模块职责简介1. API层2. Service层2.1 操作执行服务2.2 操作器2.3 操作执行器2.4 参数校验2.5 操作器实现 3. Domain层4. Infrastructure层4.1 Dal层 三、对应类图四、开发内容3.1 约定请求报文格式3.2 新增交易码与操作器映射枚举类3.3 配置参数…

2 # 函数柯里化

什么是函数柯里化 函数柯里化&#xff08;Currying&#xff09;是一种将接受多个参数的函数转换为一系列接受单一参数的函数的技术。 通过函数柯里化&#xff0c;我们可以将原来接受多个参数的函数&#xff0c;转换为一系列只接受单一参数的函数&#xff0c;每个函数接收一个…

前端面试题总结(初级前端:HTML + CSS + JavaScript + Ajax + Vue2全家桶)

theme: channing-cyan 求关注&#x1f62d; 壹、HTML CSS 1. 对HTML语义化的理解 去掉或者丢失样式的时候能够让页面呈现出清晰的结构&#xff1b;代码结构清晰&#xff0c;方便团队的管理和维护&#xff0c;并且语义化更具可读性&#xff1b;提升用户体验&#xff0c;在…

什么是daemon与服务(service)

什么是daemon与服务(service) 在Linux系统中&#xff0c;daemon是指一类在后台运行的服务进程&#xff0c;通常以d结尾。它们不与用户进行交互&#xff0c;也不接受用户的输入&#xff0c;而是在系统启动时自动启动并一直运行&#xff0c;为操作系统、应用程序和其他服务提供支…

Julia入门-3、Julia包管理工具

文章目录 0、Julia 的包管理工具是Pkg1、使用Julia包管理工具过慢 0、Julia 的包管理工具是Pkg Julia 的包管理工具是Pkg&#xff0c;可以用于安装、更新、卸载和管理 Julia 中的软件包。以下是一些常用的 Pkg命令&#xff1a; Pkg.add("Package")&#xff1a;安装一…

Node.js 与 WebAssembly

目录 1、简介 2、关键概念 3、生成WebAssembly模块 4、如何使用它 5、与操作系统交互 1、简介 首先&#xff0c;让我们了解为什么WebAssembly是一个很棒的工具&#xff0c;并学会自己使用它。 WebAssembly是一种类似汇编的高性能语言&#xff0c;可以从各种语言编译&…

深度学习 - 47.DIN 深度兴趣网络保姆级实现 By Keras

目录 一.引言 二.DIN 模型分析 1.Input 输入 2.Embedding & Concat 嵌入与合并 3.DIN 深度兴趣网络 4.MLP 全连接 三.DIN 模型实现 1.Input 2.DIN Layer 2.1 init 初始化 2.2 build 构建 2.3 call 调用 3.Dice Layer 3.1 init 初始化 3.2 build 构建 3.3 …

网络安全:渗透神器 kali 的安装.

网络安全&#xff1a;渗透神器 kali 的安装. Kali Linux是一款基于Debian的Linux发行版&#xff0c;专门用于渗透测试和网络安全评估。它包含了大量的渗透测试工具和网络安全工具&#xff0c;适用于各种不同的渗透测试场景和需求。 目录&#xff1a; 网络安全&#xff1a;渗透…

MS5814可选内置基准、四通道数模转换器

MS5814/5814T 是一款 12bit 四通道输出的电压型 DAC&#xff0c;集成可选内部基准&#xff0c;接口采用四线串口模式&#xff0c;可以兼容 TMS320、SPI、QSPI 和 Microwire 串口。MS5814/5814T 控制数据有 16bit&#xff0c;包括 DAC 地址&#xff0c;控制字节和 12bitDAC 数据…

MySQL——BasicKnowledge

1. Mysql Version ​​​​​​​​​​​​ 2.install & uninstall 2.1 Linux My Content 3.Configure 3.1 设置IP访问 参考链接 3.1.1 方法一&#xff1a;改表法 --登入mysql后&#xff0c;更改"mysql"数据库中"user"表里的 "host&quo…

“三问五步”落地医疗行业数据安全建设体系|盾见

个 文|龚磊 2021年6月10日&#xff0c;我国《数据安全法》颁布&#xff0c;并于2021年9月1日正式施行&#xff0c;作为数据领域的纲领性和基础性法律&#xff0c;以准确定义数据、数据处理、数据安全为出发点&#xff0c;提出解决数据全生命周期中的数据安全问题&#xff0c;达…

深入浅出,理解知识图谱技术及其应用

知识图谱是一个将各种实体之间的关系以图谱的形式呈现出来的技术。这些实体可以是人、地点、组织或任何其他类型的实体。知识图谱将这些实体与它们之间的关系链接在一起&#xff0c;从而形成一个表示知识的图形结构。本文将介绍知识图谱的基础知识&#xff0c;包括它的定义、应…

【TA100】渲染管线

粗粒度剔除&#xff1a;根据物体之间的遮挡关系&#xff0c;剔除遮挡的物体。 多顶点分配到GPU不同单元执行&#xff0c;提升速度 1 应用阶段 1.1 场景阶段 ### 1.2 粗粒度剔除 剔除与摄像机与视锥体不相交的光源或者光线照射方向与与视角不重合的光源。 1.3 渲染设置 1.4 调用…

AVL树的插入

介绍: 在二叉搜索树的前提下,左右高度差(平衡因子)的绝对值不大于1 二叉搜索数->中序排序树->极端情况下时间复杂度高 ->我博客更过不了解去翻翻 (搜索二叉树——寻找节点&#xff0c;插入节点&#xff0c;删除节点_别想闲鱼了&#xff01;快去学习的博客-CSDN博客)…

硬核推荐!3款私藏的卡通头像在线生成网站,减少撞“头”率

现在各个软件应用都会有自己的头像设置&#xff0c;肯定有很多朋友经常喜欢换头像&#xff0c;我猜大家的头像要么就是明星&#xff0c;要么就是网图&#xff0c;总是出现和别人撞“头”的现象。今天就来给大家推荐几个在线制作头像的网站&#xff0c;保证让撞“头”率减少90%。…

【MYSQL】聚合函数和单表/多表查询练习、子查询、内外连接

目录 1.聚合函数 1.1.group by子句 1.2.having语句 2.单表查询 2.2单表查询 3.多表查询 3.2.子查询 5.内链接 6.外连接 1.聚合函数 函数说明count返回查询到的数据的数量sum返回查询到的数据的总和avg返回查询到的数据的平均值max返回查询到的数据的最大值min返回查询…