基于多目标优化策略的最佳无线传感器布置

安葳鹏, 刘镕飞

小型微型计算机系统 ›› 2025, Vol. 46 ›› Issue (03) : 751 -758.

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小型微型计算机系统 ›› 2025, Vol. 46 ›› Issue (03) : 751 -758. DOI: 10.20009/j.cnki.21-1106/TP.2023-0537

基于多目标优化策略的最佳无线传感器布置

    安葳鹏, 刘镕飞
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摘要

无线传感网络消除了物理电缆,降低了结构健康监测系统收集信息的难度,但通常具有较低的带宽和有限的能量.为了使结构健康监测系统获得最有效的信息和最高的网络性能,将最佳无线传感器布置问题表述为一个多目标优化问题,其中信息有效性被指定为模态保证准则,网络性能通过能量效率与网络连接性相结合来衡量.针对此问题,提出了一种多种群自动学习的鲸鱼优化算法,用整数编码代替二进制编码对解进行编码;采用多种群策略搜索最优解;最后通过自动学习机制加快寻找帕累托最优解集.数值实验表明,优化准则可以在信息有效性和网络性能之间进行权衡,算法能够有效解决最佳无线传感器布置问题,并且优于常用的非支配排序遗传算法.

关键词

无线传感网络 / 结构健康监测 / 鲸鱼优化算法 / 最佳传感器布置 / 多目标优化

Key words

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基于多目标优化策略的最佳无线传感器布置[J]. 小型微型计算机系统, 2025, 46(03): 751-758 DOI:10.20009/j.cnki.21-1106/TP.2023-0537

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