1.完整项目描述和程序获取
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2.部分仿真图预览
3.算法概述
无线传感器网络（Wireless Sensor Networks，WSNs）是一种分布式传感网络，嵌入了传感器的智能设备感测、通信、处理、收集数据，然后通过互联网将数据传输给监测者进行进一步分析，是通过无线通信方式形成的一个多跳自组织网络，可用于大规模物联网应用。由于其传感器通过无线方式通信，所以位置可以随时更改，非常灵活。WSN的覆盖优化问题可以描述为在规定的监测区域内，保证传感器网络连通情况下的节点部署问题。
4.部分源码
...................................................................................
xlabel('X/m');ylabel('Y/m');
%legend('要监测的区域',['传感器节点(','\fontsize{12}\bf',num2str(N),'\fontsize{10}\rm个)的位置'],' 传感器节点的感知范围');
hold on
plot([XMIN XMAX],[YMIN YMIN],'k','linewidth',1.5);
hold on
plot([XMIN XMIN],[YMIN YMAX],'k','linewidth',1.5);
hold on
plot([XMAX XMAX],[YMIN YMAX],'k','linewidth',1.5);
hold on
plot([XMIN XMAX],[YMAX YMAX],'k','linewidth',1.5);%把四个顶点连接起来组成一个监测区域
%--------------------------------虚拟力算法---------------------------------
%------------先对区域进行离散化---------
deta=2;%网络大小
x1=XMIN:deta:XMAX;
y1=YMIN:deta:YMAX;
[xx,yy]=meshgrid(x1,y1);
[m,n]=size(xx);
K=m*n; %总的网格点数目
xx1=reshape(xx,K,1);%网格点的横坐标
yy1=reshape(yy,K,1);%网格点的纵坐标
%hold on
%plot(xx1,yy1,'g*')
%----------------计算起初的网络覆盖率-----------------------------------------------------
[no_cover,summ,k1]=compute_cover(xx1,yy1,x,r);
%no_cover存储没有被覆盖的格点位置，k1为求被覆盖的格点，summ为被覆盖的格点数；
q(1,1)=summ/K;
%-------------------------------------------------------
figure,
fill(xm(:,1),xm(:,2),[0.8,0.8,0.8]); %填充监测区域
hold on
plot(x(:,1),x(:,2),'go','markerfacecolor','r','linewidth',6); %传感器节点位置
for i=1:N
text(x(i,1)+3,x(i,2),['\fontsize{8}\rm',num2str(i)]); %标出传感器节点位置
end
axis([0 1000 0 900]);
xlabel('X/m');ylabel('Y/m');
%----------------------
R=2*r; %传感器节点的通信半径
maxiter=100; %最大迭代次数
max_step=2.5; %传感器节点移动的最大步长（在格点作用下的最大步长）
max_sensor=3.5; %传感器节点移动的最大步长（在传感器节点作用下的最大步长）
.....................................................................
N=40;%传感器节点个数
XMAX=900;%区域总长度
XMIN=100;
YMAX=800;%区域总宽度
YMIN=100;%区域总宽度
figure,
for j=1:kp
x=xp{j,1};
%figure,
subplot(2,3,j)
xm=[XMIN YMIN;XMIN YMAX;XMAX YMAX;XMAX YMIN];
fill(xm(:,1),xm(:,2),[0.8,0.8,0.8]);
hold on
plot(x(:,1),x(:,2),'r.','linewidth',5);
r=90; %传感器节点的感知半径
w=0:pi/50:2*pi;
for i=1:N
x1=x(i,1)+r*cos(w);
y1=x(i,2)+r*sin(w);
hold on
plot(x1,y1,'k');
text(x(i,1)+3,x(i,2),['\fontsize{8}\rm',num2str(i)]);
hold on
fill(x1,y1,'y')
end
axis([0 1000 0 900]);
xlabel('X/m');ylabel('Y/m');
hold on
plot([XMIN XMAX],[YMIN YMIN],'g','linewidth',2);
hold on
plot([XMIN XMIN],[YMIN YMAX],'g','linewidth',2);
hold on
plot([XMAX XMAX],[YMIN YMAX],'g','linewidth',2);
hold on
plot([XMIN XMAX],[YMAX YMAX],'g','linewidth',2);
end
%-------------------------画覆盖率曲线图----------------------------
load('q.mat');
subplot(2,3,6)
plot(1:length(q),q(:,1),'g','linewidth',2);
grid on
xlabel('迭代次数');ylabel('网络覆盖率');
grid on
xlabel('迭代次数');ylabel('网络覆盖率');
set(gca,'xTick',[1:round(length(q)/10):length(q)])
axis([1 length(q) min(q)-0.05 1.005]);
A376
