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摘 要：为解决信息物理融合系统下无线传感器网络接入互联网的问题，该文提出一种基于微分进化的网关优化部 J2 \5 o' i; h. D8 u% k% Q
署方法。该方法以最小化网关覆盖半径和负载平衡水平为优化目标，利用微分进化算法寻找网关优化部署方案，通1 U% F( N$ v/ p+ A
过自适应反向搜索、动态参数调整等方法保障寻优过程的种群多样性，解决几何K 中心下的网关部署问题。仿真. X# D- C) `$ h$ x5 N" b4 P/ M0 W
实验结果表明，该方法具备良好的全局寻优能力和收敛速度，能够在缩小网关集覆盖半径的前提下，进一步平衡各/ m' i5 K3 G) A' G8 D
网关之间的负载水平，提高信息物理融合系统的网络 QoS 水平。
" Q. }2 D. K/ L2 ]: I- x7 a! n关键词：信息物理融合系统；微分进化；网关部署；覆盖半径；负载平衡
3 \. A& i! @2 t1 引言8 A4 q1 E Y7 [5 U& P1 C6 Z/ T" B
嵌入式技术、计算机技术和网络技术的发展，
7 r: C( m4 `( Z# N9 ?7 T+ b5 \为人类的生活带来了极大便利。但随着网络通信技
. f$ R' }3 f+ g术的飞速发展，人们对于各种工程系统和计算设备
8 e& L5 x5 s% c, |) J h0 V( s的需求已不仅仅局限于功能的扩充，而是更关注系
0 ]) @9 d! Y: K& `% u3 T统资源的合理有效分配、系统性能的优化以及服务* ^: ]& S2 _; M% T
个性化与用户满意度的提升。在这种需求的引导下，
5 N3 x0 K2 o+ r: r4 E( a4 \4 f信息物理融合系统(Cyber-Physical Systems, CPS)[1]
9 s: {/ W1 |, G$ ]8 }作为一种新型智能系统应运而生，并引起了各国政1 H9 P' c9 ] H @) y. g9 `
府、学术界和商业界的高度重视[2,3]。
$ B' B9 j" I/ B$ R$ U. @$ C在信息物理融合系统中，局部范围内大量微型5 M6 {2 [5 ]9 m9 T
传感器节点实现对监测区域信息的采集，通过无线
4 z. ^/ z3 ^% A# w4 e# \9 ^5 _. G# C通信方式形成一个多跳自组织的无线传感器网络[4]。: w& x$ j5 J1 Z3 `" k
. ^; P$ J9 ?# X* M
) h0 w3 W6 W0 a# }3 U9 [; h9 U
& W2 _! ?' _3 }; R* x3 Q
! \, m" N( [7 J) `/ s$ q4 Q& b
; V7 b' }+ C. G3 G附加下载：8 Q0 `4 |2 f3 G( {* F9 C, M
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发表于 2020-11-6 13:28
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