贪婪启发式算法在异构WSNs部分覆盖问题中的应用

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"本文主要探讨了异构无线传感网络(WSNs)的部分覆盖问题,并提出了一种基于贪婪启发式的部分覆盖算法(GHPC)。该算法旨在通过选择具有最大覆盖贡献的节点来建立覆盖集,以有效地减少活动节点的数量,同时满足监测区域的覆盖需求。文章详细阐述了算法的设计思路,包括问题的定义、形式化表述以及算法的实现步骤。通过仿真对比,GHPC算法在保持覆盖性能的同时,展现出优于同类算法的节点效率。" 在异构无线传感网络(WSNs)中,由于传感器节点的不同类型和能力差异,部分覆盖问题显得尤为重要。这部分覆盖问题通常出现在监控应用中,其中目标区域并不需要完全被传感器覆盖,而是达到一定程度的覆盖即可。陈志国和滕桂法的研究中,他们首先明确了部分覆盖问题的定义,然后将其形式化,以便于后续算法的设计。 提出的贪婪启发式部分覆盖算法(GHPC)是解决这一问题的关键。该算法采取了一种贪心策略,即在每一步中选择能提供最大覆盖贡献的节点加入到覆盖集中,以此逐步构建覆盖网络。这样的策略有助于优化节点的使用,降低能量消耗,延长网络的生存时间,同时确保监控区域的有效覆盖。 仿真结果证明了GHPC算法的优越性。与其他算法相比,GHPC能够在满足预设覆盖条件的前提下,显著减少活跃的传感器节点数量,从而提高整体网络的效率和可持续性。这在资源有限的无线传感网络中具有显著的实际意义,特别是在农业信息化、大数据处理和智慧农业等应用场景中,能够有效节省能源,延长网络寿命。 此外,这篇论文还提到了相关领域的研究背景,如人工智能、大数据与智慧农业,这些都是当前信息技术发展的热点。论文的作者们,陈志国和滕桂法,分别在这些领域有着深厚的学术背景和实践经验,他们的工作对于推动相关技术的发展和实际应用有着积极的贡献。 这篇文章提出的GHPC算法为异构WSNs的部分覆盖问题提供了一个实用且高效的解决方案,它不仅考虑了覆盖质量,还兼顾了节点资源的节约,这对于优化WSNs的部署和管理具有重要的理论与实践价值。