EHWSN中节点部署与路由联合优化：提升SHM效率与能源利用

在"EHWSN中基于节点部署与路由的联合优化算法"的研究中，无线传感器网络（WSN）特别是能源自给型无线传感器网络（EHWSN）在结构健康监测领域展现出了巨大潜力。然而，当前的EHWSN在实际应用中仍面临许多挑战，如节点部署的效率、能量采集的随机性和路由策略的有效性。为解决这些问题，研究者提出了一个新的系统，专注于三个关键优化目标： 1. 最小化节点部署：为了降低系统成本和复杂性，研究着重于找到部署节点的最少数量，同时确保覆盖范围和数据采集的完整性。 2. 最优传输路径：设计算法旨在找出每个传感器节点到汇聚节点之间的最短或最优传输路径，这涉及到网络拓扑管理和数据转发效率的提升。 3. 能量采集约束下的最大网络效用：考虑到能量采集的不稳定性，研究者考虑了如何在有限的能量供应下最大化网络的整体性能，包括数据采集的质量和节点的生命周期。 通过将这三个问题进行联合优化，研究者提出了一种新的算法，它综合了节点部署策略、路由规划和能量分配策略。与现有的方法相比，这种联合优化算法能够更有效地分配网络能量，从而提高整体的网络效用。它不仅考虑了单个节点的能量采集速率，还兼顾了整个网络的动态行为和资源管理。 研究者通过实验验证了新算法的效果，结果显示，它在减少节点数量的同时，保证了数据采集的准确性和网络的持续运营能力。这表明，对EHWSN中节点部署与路由的联合优化是提升系统性能的关键步骤，对于实现可持续的、高效能的结构健康监测系统具有重要意义。 本文的研究成果对于推动无线传感器网络在结构健康监测中的广泛应用，特别是在能源受限的环境下，具有实际的工程价值和理论指导作用。通过不断优化这些关键环节，我们可以期待未来EHWSN在更多领域的广泛应用和发展。