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基于改进灰狼优化器的无线传感器网络定位增强算法*
Localization Enhancement Algorithm for Wireless Sensor Network Based on Improved Gray Wolf Optimizer
针对当前无线传感器网络定位算法存在精度不足、定位时间长的问题,提出一种基于改进灰狼优化器的定位方法。针对基本灰狼优化器求解精度不足、易陷入局部最优等缺陷,引入自适应搜索机制来扩展算法的搜索范围,并使用螺旋搜索技术来帮助算法跳出局部最优。传感器节点基于信号强度估算与信号发送端的距离,使用改进的灰狼优化器估算位置。与现有的定位方法相比,所提出的定位算法具有更好的定位精度与收敛速度。
To address the problems of insufficient localization accuracy and long localization time of current wireless sensor network localization algorithms,a localization method based on the improved gray wolf optimizer is proposed.To address the shortcomings of the basic gray wolf optimizer such as insufficient solution accuracy and easy to fall into local optimum,an adaptive search mechanism is introduced to extend the search range of the algorithm,and a spiral search technique is used to help the algorithm jump out of local optimum.The sensor nodes estimate the distance to the signal sender based on the signal strength and estimate the position using the improved gray wolf optimizer.Compared with existing localization methods,the proposed localization algorithm has better localization accuracy and convergence speed.
无线传感器网络 / 灰狼优化器 / 自适应机制 / 反向学习
wireless sensor networks / gray wolf optimizer / adaptive mechanisms / inverse learning
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针对群智能优化算法在无线传感器网络(WSN)定位问题中迭代效率慢和容易陷入局部最优等问题,提出了临时优劣重心反向融变的麻雀优化 WSN 定位算法。 该算法利用节点估计距离构建盒子模型,初步确定节点的位置区域,缩小了前期的搜寻区域范围;利用 Circle 混沌映射初始化种群,使种群分布更加均匀;并提出临时优劣重心反向学习策略,在充分利用种群的搜索经验的同时也保持了种群的多样性;结合融变策略使算法更容易跳出局部最优,提高了全局搜寻的效率。 仿真实验表明,所提算法在定位精度和收敛效率方面均有较好的效果。
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