1 简介
本发明提供了一种基于虚拟力算法的无线传感器网络覆盖优化方法，包括以下步骤：1。设置无线传感器网络的监测区域范围和传感器的探测距离；2。监测区域内的无线传感器；3。确定无线传感器节点的坐标值，计算节点之间的距离，并存储到节点坐标矩阵中；4。计算每个节点的力；5，判断节点运动是否符合约束条件：以当前节点坐标矩阵作为节点位置数据输出；否则进入下一步；判断节点位置与监测区域范围之间的距离是否超过距离阈值：如果不超过，节点应力后正常移动，返回步骤3；如果超过，节点停止向监测区域的边界方向移动，并反弹第二距离阈值，然后返回步骤3。本发明还涉及无线传感网覆盖优化系统.
2 部分代码
clear all
clc
load('xp.mat');
[kp,L]=size(xp);
N=40;%传感器节点个数
XMAX=900；%区域总长度
XMIN=100;
YMAX=800；%区域总宽度
YMIN=100；%区域总宽度
figure,
for j=1:kp
x=xp{j,1};
%figure,
subplot(2,3,j)
xm=[XMIN YMIN;XMIN YMAX;XMAX YMAX;XMAX YMIN];
fill(xm(:,1),xm(:,2),[0.8,0.8,0.8]);
hold on
plot(x(:,1),x(:,2),'r.','linewidth',5);
r=90; 感知半径%传感器节点
w=0:pi/50:2*pi;
for i=1:N
x1=x(i,1) r*cos(w);
y1=x(i,2) r*sin(w);
hold on
plot(x1,y1,'b');
text(x(i,1) 3,x(i,2),['\fontsize{8}\rm',num2str(i)]);
hold on
fill(x1,y1,'b')
end
axis([0 1000 0 900]);
xlabel('X/m');ylabel('Y/m');
%legend传感器节点(''，\fontsize{12}\bf',num2str(N),'\fontsize{10}\rm个位置， 传感器节点的感知范围；
hold on
plot([XMIN XMAX],[YMIN YMIN],'k','linewidth',1.5);
hold on
plot([XMIN XMIN],[YMIN YMAX],'k','linewidth',1.5);
hold on
plot([XMAX XMAX],[YMIN YMAX],'k','linewidth',1.5);
hold on
plot([XMIN XMAX],[YMAX YMAX],'k','linewidth',1.5);
end
画覆盖率曲线图----------------------------
load('q.mat');
subplot(2,3,6)
%plot(1:length(q),q(1)r','markerfacecolor','r','linewidth',1);
plot(1:length(q),q(1)r','linewidth',2);
grid on
xlabel(迭代次数)；ylabel(网络覆盖率)；
grid on
xlabel('迭代次数');ylabel(网络覆盖率)；
set(gca,'xTick',[1:round(length(q)/10):length(q)])
axis([1 length(q) min(q)-0.05 1.005]);
3 仿真结果
4 参考文献
[1]王晓萍， 周文, 徐立升, 张日飞, 蒋秀波, & 宋早迪等. 基于虚拟力算法的无线传感网覆盖优化方法和系统.
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