关键词:
物联网
传感器节点优化
PSO算法
信息采集系统
摘要:
对物联网信息采集问题进行了研究,以实时监测城市道路中消防栓的情况入手,设计了一种基于传感器节点优化的物联网信息采集系统。首先,设计了消防栓在线监测系统,并对其核心的物联网信息采集系统进行详细设计;然后,对传感器节点部署优化方案进行了研究与探讨,包括网络系统设计、节点部署优化问题的条件设定、节点部署优化问题数学模型的构建,其具体优化方法是利用改进后的PSO算法寻找最优传感器节点部署方案;最后,在Matlab仿真平台上对传感器节点部署优化过程进行模拟实验,分别采用标准PSO算法与改进后PSO算法对传感器节点初始布局进行优化。实验结果表明:改进后PSO优化布局的评价函数值较初始布局提高了3.57%,覆盖冗余度较初始布局提高了4.88%,优化布局的通信强度都较初始布局提高了6.2%,改进后PSO优化布局的邻居节点个数分别较初始布局和标准PSO优化布局增加了7.61%与2.6%,总体性能评价函数值比标准的PSO优化布局评价函数值提高了0.21%,表明改进后PSO搜索的传感器节点分布方案更为优越,优化布局的连通性更好,适用于本次研究的传感器节点优化,获取最优节点部署方案。