基于混沌克隆遗传算法的无线传感器网络低能耗分簇方法

来源：石河子大学学报·自然科学版杂志2022年第5期北京时间：

作者：杨瑞, 周杰

单位：石河子大学信息科学与技术学院,新疆 石河子 832003

摘要：合理的低能耗分簇是无线传感器网络中的重要问题之一。为了降低无线传感器网络通信能耗,提升能量利用效率,本文提出一种混沌克隆遗传算法,设计了分簇模型,提出了目标函数用于计算无线传感器网络通信能耗;设计了新的分簇编码方式,以改进低能耗分簇的性能。设计了新的混沌算子和克隆算子,提升了算法的收敛速度,避免了算法陷入早熟收敛。实验结果显示,当传感器节点数量增至250时,混沌克隆遗传算法优化后的网络能耗相比常用的粒子群算法和混合蛙跳算法分别降低了0.22%和0.30%,即所提方案降低了无线传感器网络通信能耗,提升了网络能量利用效率。

关键词：无线传感器网络,遗传算法,低能耗分簇,混合蛙跳算法,粒子群算法

基金资助：国家自然科学基金项目(61662063);中国博士后科学基金项目(220531)