形心导向虚拟力算法优化WSN部署，实现高效覆盖

本文档主要探讨了"形心导向虚拟力的无线传感器网络部署算法"，发表于2015年的《江南大学学报（自然科学版）》第14卷第5期。作者宋鑫宏、方伟和熊伟丽针对无线传感器网络（WSNs）的随机部署问题，提出了一个创新的算法——CBVFA（Centroid-Based Virtual Force Algorithm）。该算法的核心在于结合节点的通信半径和泰森多边形理论，通过明确的Voronoi图划分，将传感器节点之间的通信范围和邻接节点的影响考虑在内，形成一种虚拟力，引导传感器节点进行有效的部署。 CBVFA的独特之处在于它不需要像传统虚拟力算法那样依赖于权重参数，这简化了算法设计并提高了部署的灵活性。算法的关键步骤包括利用泰森多边形的顶点对每个节点施加作用力，并考虑相邻节点间的相互作用，以形成一个协同的力场，促使传感器节点在覆盖区域内均匀分布。 通过对比仿真结果，CBVFA展现出了显著的优势。相比于其他部署算法，它能够使用更少的节点数量实现100%的监测区域覆盖率，这意味着更高效的空间利用率和更低的成本。论文还提到了研究背景，即国家自然科学基金项目和江苏省自然科学基金项目的支持，以及作者宋鑫宏的硕士研究生身份和方伟副教授作为通信作者的学术背景，他专注于群体智能优化算法及其应用研究。 这篇论文的关键词包括无线传感器网络、节点部署、虚拟力以及泰森多边形，对于理解和优化WSNs的部署策略具有重要的学术价值。其研究成果对于无线传感器网络的设计者和研究人员来说，是一篇值得深入研究的论文，特别是在资源有限的环境中寻求最优部署方案时。