無線傳感器網(wǎng)絡中可靠性優(yōu)化問題及啟發(fā)式算法.pdf

1、本論文研究了無線傳感器網(wǎng)絡中關于可靠性和被激活節(jié)點數(shù)的兩種優(yōu)化算法.主要討論了一定數(shù)目的傳感器節(jié)點正常工作情況下，二終端可靠性優(yōu)化問題及其解決方法以及二終端可靠性和能量限制下的激活節(jié)點數(shù)的優(yōu)化問題，提出了解決這兩個優(yōu)化問題的兩種新算法. 1.研究了無線傳感器網(wǎng)絡中一些節(jié)點由于能量耗盡導致節(jié)點損壞而影響二終端網(wǎng)絡可靠性的優(yōu)化問題，提出了無線傳感器網(wǎng)絡中，m個節(jié)點被損毀情況下使得邊不交道路可靠性最大的優(yōu)化問題.通過引入s-t圖邊不交

2、道路可靠性的概念，當C0滿足C≤C0(C是設計的啟發(fā)式算法得到的最可靠的s-t子網(wǎng)中所包含的節(jié)點數(shù))，而被損毀的節(jié)點數(shù)m≤|V|-C時，給出了尋找源點與終端節(jié)點之間最大的s-t子圖可靠性的啟發(fā)式算法，即最大邊不交道路可靠性算法(MEDPR算法)，并證明了這個算法的計算復雜性是多項式時間的.仿真結(jié)果說明在損壞的節(jié)點數(shù)小于給定條件時該算法有效地處理這個優(yōu)化問題.此外本章也用類似的方法簡單地處理了優(yōu)化模型中C'≥C0時的最大s-t子圖可靠性，

3、其中C'是最短s-t道路中所含的點數(shù). 2.研究了無線傳感器網(wǎng)絡中，在二終端網(wǎng)絡可靠性以及某一區(qū)域能量限制的約束條件下網(wǎng)絡中被激活的節(jié)點數(shù)最少的數(shù)學優(yōu)化模型問題.通過引入s-t子圖邊不交道路可靠性的概念和網(wǎng)絡中某一區(qū)域能量公式，建立了一個優(yōu)化模型.在該模型中，給出了當網(wǎng)絡中的節(jié)點滿足兩個約束條件的初值時，可以求得最少被激活節(jié)點數(shù)的啟發(fā)式算法，即可靠性和局部能量限制下的最少節(jié)點優(yōu)化算法(MNRP算法)，并證明了這個算法的計算復雜性