当前位置: 首页 > news >正文

利用粒子群算法设计无线传感器网络中的最优安全路由模型(Matlab代码实现)

    目录

💥1 概述

📚2 运行结果

🎉3 参考文献

👨‍💻4 Matlab代码

💥1 概述

无线传感器网络(WSN)由数十个、数百个甚至数千个自主传感器组成。这些传感器以无线方式嵌入环境中,彼此相距一定距离进行通信,其任务是发现和聚集环境信息,并将其传输到监测中心。传感器节点的连续移动及其有限的电池功率会导致这些类型网络的路由问题。因此,在无线传感器网络中提供可靠和安全的协议似乎至关重要。本文的主要重点是利用人工智能技术,如聚类和粒子群优化(PSO)算法,在无线传感器网络中找到安全高效的路由模型。

📚2 运行结果

主函数部分代码:

function Init
​
%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%% PARAMETERS %%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%
​
%Field Dimensions - x and y maximum (in meters)
run=1;
iteration=1;
PopNum=30;
VelocityLimit=3.83;
xRank=13.33;  
RepLimit = 100;    % repository limitation number . we can not exceed this number of record in repository
ObjNum=2;
R = 6;
C1 = [1.3 1.5 1.8 1.9 2];      % C1 nd C2 range
Weight = [0.6 0.7 0.8 0.9 1];          % W range
%Energy Model (all values in Joules)
%Initial Energy 
Eo=8;
NodeNum=400;
PlotSizeX=100;
PlotSizeY=100;
X=PlotSizeX*rand(1,NodeNum);
Y=PlotSizeY*rand(1,NodeNum);
​
​
E=Eo*ones(1,NodeNum); %Initil Energy
sender.x=0;
sender.y=0;
%x and y Coordinates of the Sink
sink.x=PlotSizeX/2;
sink.y=PlotSizeY/2;
​
​
​
​
​
% % %Number of Nodes in the field
% % n=300;
% % %Optimal Election Probability of a node
% % %to become cluster head
% % p=0.2;
​
​
%Eelec=Etx=Erx
ETX=50*0.000000001;
ERX=50*0.000000001;
%Transmit Amplifier types
Efs=10*0.000000000001;
Emp=0.0013*0.000000000001;
%Data Aggregation Energy
EDA=5*0.000000001;
%maximum number of rounds
rmax=5;
​
%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%% END OF PARAMETERS %%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%
%Computation of do
do=sqrt(Efs/Emp);
MutualDominance=1;
MobilityRate=2;%movement rate of sink
Step=150; %step of modeling
BsTrackX=[sink.x];
BsTrackY=[sink.y];  % save the track of x and y coordinate of sink
​
energy_values=[];
fitness=[];
clusters=[];
index_energy=1;
index_fitness=1;
cluster_index=1;
​
for w=1:StepTrackSize=size(BsTrackX);[sink.x sink.y]=NodeMovement(BsTrackX(TrackSize(2)),BsTrackY(TrackSize(2)),PlotSizeX,PlotSizeY,MobilityRate);BsTrackX=[BsTrackX sink.x];BsTrackY=[BsTrackY sink.y];SenderNum=ceil(rand()*7);for jj=1:SenderNumI=ceil(NodeNum*rand());while (E(I)<=0)I=ceil(NodeNum*rand());endsender.x=X(I);sender.y=Y(I);for ii=1:run[OutputParticleAC OutputParticleVal OutputFitness OutputRepSize Energy]=PSO(iteration,X,Y,E,sink,sender,xRank,RepLimit,PopNum,C1(3),Weight(4),ETX,EDA,Emp,NodeNum,PlotSizeX,ObjNum,do,VelocityLimit,R,Efs,MutualDominance,I,MobilityRate);end      endE=Energy;energy_values(index_energy,1:NodeNum)=E;fitness(index_fitness,1)=OutputFitness(1,1);     clusters(cluster_index,1)=-OutputFitness(1,2);cluster_index=cluster_index+1;index_fitness=index_fitness+1;index_energy=index_energy+1;disp(['end of step ',num2str(w),' ']);
end

🎉3 参考文献

[1]蒋溢. 无线传感器网络路由安全关键技术研究[D].电子科技大学,2015.

部分理论引用网络文献,若有侵权联系博主删除。

相关文章:

利用粒子群算法设计无线传感器网络中的最优安全路由模型(Matlab代码实现)

目录 &#x1f4a5;1 概述 &#x1f4da;2 运行结果 &#x1f389;3 参考文献 &#x1f468;‍&#x1f4bb;4 Matlab代码 &#x1f4a5;1 概述 无线传感器网络&#xff08;WSN&#xff09;由数十个、数百个甚至数千个自主传感器组成。这些传感器以无线方式嵌入环境中&…...

2023年华东杯数学建模B 题 期货价格相关性问题-思路解析

题目背景&#xff1a; 许多金融标的都有其内在的关联&#xff0c;如何从量价数据找到这种关联是一个有趣的 问题。例如在万得的“煤焦钢矿”板块中&#xff0c;有螺纹钢、铁矿石、不锈钢、热轧卷板、 硅铁、焦煤、焦炭、锰硅、线材 9 个品种。这些品种有些是上下游关系&…...

SAP UI5 之Controls (控件) 笔记三

文章目录 官网 Walkthrough学习-Controls控件1.0.1 在index.html中使用class id 属性控制页面展示的属性1.0.2 我们在index.js文件中引入 text文本控制1.0.3打开浏览器查看结果 官网 Walkthrough学习-Controls控件 Controls控件 在前面展示在浏览器中的Hello World 是在Html …...

哈希表题目:设计地铁系统

文章目录 题目标题和出处难度题目描述要求示例数据范围 解法思路和算法代码复杂度分析 题目 标题和出处 标题&#xff1a;设计地铁系统 出处&#xff1a;1396. 设计地铁系统 难度 6 级 题目描述 要求 一个地铁系统正在收集乘客在不同站之间的花费时间。他们在使用这些数…...

云时通OMS:为零售品牌商打造高效的全渠道订单管理!

传统的零售企业围绕“人、货、场” 三要素来展开营销&#xff0c;其目标是基于“场”将货销售给更多的人。随着数字技术的应用&#xff0c;新零售模式下的“场”除了传统的线下店铺外&#xff0c;还拓展了多元化的线上渠道&#xff0c;比如小程序、企业APP、第三方平台、电商直…...

有必要给孩子买台灯吗?分享四款高品质的护眼台灯

有必要使用护眼台灯&#xff0c;尤其是有近视现象的孩子们。 现在很多孩子小学就开始近视了&#xff0c;保护视力刻不容缓呀! 很多人不知道&#xff0c;其实劣质光线是最大的眼睛杀手 给孩子随便买便宜的台灯&#xff0c;看着一样能用&#xff0c;其实时间久了 对孩子眼睛的…...

模板方法模式

模板方法模式 模板方法模式定义:使用场景角色定义抽象模板: 为抽象模板&#xff0c;它的方法分为两类AbstractClass1. 基本方法: 也叫做基本操作&#xff0c;是由子类实现的方法&#xff0c;并且在模板方法被调用。2. 模板方法: 可以有一个或几个&#xff0c;一般是一个具体方法…...

基于Yolov5的NEU-DET钢材表面缺陷检测,优化组合新颖程度较高:CVPR2023 DCNV3和InceptionNeXt,涨点明显

1.钢铁缺陷数据集介绍 NEU-DET钢材表面缺陷共有六大类,分别为:crazing,inclusion,patches,pitted_surface,rolled-in_scale,scratches 每个类别分布为: 训练结果如下: 2.基于yolov5s的训练 map值: 2.1 Inception-MetaNeXtStage 对应博客:https://cv2023.blog.csdn.n…...

【HarmonyOS】自定义组件之ArkUI实现通用标题栏组件

【关键字】 标题栏、常用内置组件整合、ArkUI、自定义组件 1、写在前面 在上一篇文章中我们通过Java语言实现了一个通用的标题栏组件&#xff0c;有需要的可以看下&#xff0c;文章地址&#xff1a; 华为开发者论坛 现在很多朋友都已经转战ArkTS语言了&#xff0c;那么今天…...

C#开发的OpenRA游戏的加载地图流程

C#开发的OpenRA游戏的加载地图流程 OpenRA游戏里,地图是一个很关键的数据, 因为地图里包括了地面状态,地面上建筑物状态, 还有玩家在地图上的布局情况,以及各种活动限制的条件。 在OpenRA里,需要把地图目录:OpenRA\mods\cnc\maps 里所有的文件进行加载, 并且保存在缓…...

python ast 详解与用法

目录 基本概念节点类型ast.Assignast.Nameast.Constantast.Callast.Attribute 结点的遍历ast源码示例 结点的修改示例 参考链接 基本概念 在 python 中&#xff0c;我们可以通过自带的 ast 模块来对解析遍历语法树&#xff0c;通过ast.parse()可以将字符串代码解析为抽象语法树…...

Go语言开发小技巧易错点100例(七)

往期回顾&#xff1a; Go语言开发小技巧&易错点100例&#xff08;一&#xff09;Go语言开发小技巧&易错点100例&#xff08;二&#xff09;Go语言开发小技巧&易错点100例&#xff08;三&#xff09;Go语言开发小技巧&易错点100例&#xff08;四&#xff09;Go…...

爬虫为什么需要ip

爬虫需要使用爬虫ip主要是为了解决以下问题&#xff1a; 1、反爬虫机制&#xff1a;许多网站会设置反爬虫机制来防止爬虫程序的访问&#xff0c;例如限制IP地址的访问频率、检测访问来源等。使用爬虫ip可以绕过这些限制&#xff0c;使得爬虫程序更难被检测到。 2、访问限制&a…...

RabbitMQ-保证消息可靠性

RabbitMQ-保证消息可靠性 1.消息可靠性1.1.生产者消息确认1.1.1.修改配置1.1.2.定义Return回调1.1.3.定义ConfirmCallback 1.2.消息持久化1.2.1.交换机持久化1.2.2.队列持久化1.2.3.消息持久化 1.3.消费者消息确认1.3.1.演示none模式1.3.2.演示auto模式 1.4.消费失败重试机制1.…...

Python教程——Python本地环境安装

文章目录 简介安装Python下载安装验证安装结果 手动添加环境变量安装问题 简介 python官网&#xff1a;https://www.python.org/ Python Windows下载地址&#xff1a;https://www.python.org/downloads/windows/ Python 官方文档&#xff1a;https://www.python.org/doc/ Pytho…...

“智慧交通”转型升级+创新发展策略

随着“互联网交通”的应用创新推陈出新&#xff0c;传统轨道交通行业客户服务中心已难以满足乘客对便捷高效的客户服务需求&#xff1b;节假日人流量激增&#xff0c;客户服务人手不足&#xff0c;交通、站点堵塞、信息更新不及时等问题是常态。因此&#xff0c;“智慧城市”交…...

华为OD机试 - 开放日活动、取出尽量少的球(Python)

题目描述 某部门开展Family Day开放日活动,其中有个从桶里取球的游戏,游戏规则如下: 有N个容量一样的小桶等距排开, 且每个小桶都默认装了数量不等的小球, 每个小桶装的小球数量记录在数组 bucketBallNums 中, 游戏开始时,要求所有桶的小球总数不能超过SUM, 如果…...

一些关于单链表的操作

思维导图&#xff1a; 一&#xff0c; 链表 1.1节点的结构 链表是啥样的啊&#xff1f;顾名思义链表就是一种用链子链接起来的表。那这种表是怎么样的啊&#xff1f; 这样的呗&#xff1a; 现在&#xff0c;我们知道了链表的形状了。那我们该如何用编程语言来形成这一种形状…...

CTF-PHP反序列化漏洞2-利用魔法函数

作者&#xff1a;Eason_LYC 悲观者预言失败&#xff0c;十言九中。 乐观者创造奇迹&#xff0c;一次即可。 一个人的价值&#xff0c;在于他所拥有的。可以不学无术&#xff0c;但不能一无所有&#xff01; 技术领域&#xff1a;WEB安全、网络攻防 关注WEB安全、网络攻防。我的…...

Doris(23):Doris的函数—字符串函数

1 append_trailing_char_if_absent(VARCHAR str, VARCHAR trailing_char) 如果s字符串非空并且末尾不包含c字符,则将c字符附加到末尾。 trailing_char只包含一个字符,如果包含多个字符,将返回NULL select append_trailing_char_if_absent(a,c);select append_trailing_cha…...

实战指南:基于快马生成电商订单自动化n8n工作流,无缝衔接shopify与crm

实战指南&#xff1a;基于快马生成电商订单自动化n8n工作流&#xff0c;无缝衔接shopify与crm 最近在帮朋友优化他们电商业务的后台流程&#xff0c;发现手动处理订单实在太费时间了。特别是遇到大促期间&#xff0c;订单量暴增&#xff0c;人工操作不仅效率低还容易出错。于是…...

3个高效能的核心功能:League-Toolkit开源工具效率提升指南

3个高效能的核心功能&#xff1a;League-Toolkit开源工具效率提升指南 【免费下载链接】League-Toolkit 兴趣使然的、简单易用的英雄联盟工具集。支持战绩查询、自动秒选等功能。基于 LCU API。 项目地址: https://gitcode.com/gh_mirrors/le/League-Toolkit League-Too…...

3步搞定B站音频提取:BilibiliDown开源工具的终极指南

3步搞定B站音频提取&#xff1a;BilibiliDown开源工具的终极指南 【免费下载链接】BilibiliDown (GUI-多平台支持) B站 哔哩哔哩 视频下载器。支持稍后再看、收藏夹、UP主视频批量下载|Bilibili Video Downloader &#x1f633; 项目地址: https://gitcode.com/gh_mirrors/bi…...

FPGA设计避坑指南:手把手教你搞定跨时钟域信号同步(附Verilog代码)

FPGA设计避坑指南&#xff1a;跨时钟域信号同步的工程实践与Verilog实现 在FPGA开发中&#xff0c;跨时钟域信号同步问题就像电路设计中的"暗礁"&#xff0c;稍有不慎就会导致整个系统崩溃。想象一下这样的场景&#xff1a;你的设计在仿真阶段完美运行&#xff0c;但…...

5大突破!漫画阅读工具Venera重构跨平台阅读体验

5大突破&#xff01;漫画阅读工具Venera重构跨平台阅读体验 【免费下载链接】venera A comic app 项目地址: https://gitcode.com/gh_mirrors/ve/venera 副标题&#xff1a;如何在Windows、macOS和移动设备间无缝切换你的漫画库&#xff1f; 开篇痛点引入 不同设备间漫…...

毕业生就业新趋势:央国企成首选“避风港”

据教育部数据显示&#xff0c;2024届全国普通高校毕业生规模预计达到1179万人&#xff0c;创历史新高。在宏观经济环境面临挑战、部分行业竞争加剧的背景下&#xff0c;庞大的毕业生群体面临着前所未有的就业压力。与此同时&#xff0c;一个显著的趋势正在显现&#xff1a;中央…...

UNIGUI 修改网页图标 Delphi

网页图标delphi 软件上方工具栏Project -> Options -> Application -> Icons修改图标点击第一个LoadIcon按钮&#xff0c;然后选择一个你目标的.ioc格式大小是128*128的图标&#xff0c;点击 Save保存即可。服务器运行图标打开ServerModule页面&#xff0c;点击UniSer…...

AS3935闪电传感器Arduino驱动库深度解析与工业级应用

1. 项目概述AS3935 是一款由 AMS&#xff08;现为 ams OSRAM&#xff09;推出的专用闪电检测传感器芯片&#xff0c;集成 RF 前端、数字信号处理器&#xff08;DSP&#xff09;、闪电算法引擎及 IC/SPI 接口&#xff0c;可实现对 40 km 范围内云地闪&#xff08;CG&#xff09;…...

League Toolkit:重新定义英雄联盟游戏体验的智能辅助工具

League Toolkit&#xff1a;重新定义英雄联盟游戏体验的智能辅助工具 【免费下载链接】League-Toolkit 兴趣使然的、简单易用的英雄联盟工具集。支持战绩查询、自动秒选等功能。基于 LCU API。 项目地址: https://gitcode.com/gh_mirrors/le/League-Toolkit 价值定位&am…...

从加速度传感器到Symbol生成:Cadence VerilogA建模避坑指南

从加速度传感器到Symbol生成&#xff1a;Cadence VerilogA建模避坑指南 在MEMS传感器设计领域&#xff0c;将物理量精确转化为可仿真的电学模型是每个硬件工程师必须掌握的技能。三明治式加速度传感器作为典型的多物理场耦合器件&#xff0c;其VerilogA行为级建模过程既考验工…...