Hur man effektivt distribuerar alla trådlösa sensorer och sparar ett systems energiförbrukning är en nyckelfråga i nuvarande trådlösa sensornätverk (WSN) applikationer. Teoretisk analys har visat att en hexagonal struktur är den bästa topologin i det tvådimensionella nätverket, som kan ge den maximala täckningsområdet med det minsta antalet sensornoder och minsta energiförbrukning. Nyligen presenterade många forskare sina självdistributionsstrategier baserade på olika virtuella krafter och diskuterade motsvarande effektivitet via flera fallstudier. Enligt vår statistiska analys kan dock vissa virtuella kraftalgoritmer, t.ex. virtuell fjäderkraft, fortfarande orsaka hål eller vriden struktur i en liten region av den slutliga nätdistributionen, som inte kan uppnå den idealiska nättopologin och kommer att slösa systemets energi i verkliga tillämpningar. I detta dokument analyserade vi först statistiskt konvergensen och spridningseffekten av den virtuella fjäderkraftsalgoritmen för att härleda vår fråga. Sedan presenterade vi en optimerad strategi som sensor distribution börjar från mitten av målregionen genom att lägga till en extern central kraft. I det tidiga skedet, den yttre kraften kommer att läggas till de mest perifera noder för att främja bildandet av hexagonal topologi och undvika att täcka hål eller ovanlig struktur. Slutligen visade en serie oberoende simuleringsförsök och motsvarande statistiska resultat att vår optimerade installationslösning är mycket stabil och effektiv, vilket kan förbättra energiförbrukningen i hela sensornätverket och användas vid tillämpning av en storskalig WSN.
I REF användes den förbättrade virtuella fjäderkraftalgoritmen (VSFA) för att distribuera den vanliga sexkantiga nätverkstopologin, vilket effektivt minskar sårbarheten i sensornätverket.
An Optimized Node Deployment Solution Based on a Virtual Spring Force Algorithm for Wireless Sensor Network Applications
{'venue': 'Sensors (Basel, Switzerland)', 'journal': 'Sensors (Basel, Switzerland)', 'mag_field_of_study': ['Medicine', 'Engineering', 'Computer Science']}