MATLAB实现基于网格扫描的WSN节点确定性部署算法

资 源 简 介

本项目采用MATLAB实现一种高效的无线传感器网络节点部署算法。通过网格划分和覆盖率检验确保监测区域100%覆盖，并提供可视化界面展示节点位置与覆盖效果，支持自定义区域参数。

详 情 说 明

基于网格扫描的WSN节点确定性部署算法实现

项目介绍

本项目实现了一种基于网格扫描的无线传感器网络(WSN)节点确定性部署算法。通过将监测区域进行网格划分，采用贪心算法策略筛选最优节点位置，确保在满足100%覆盖率的前提下实现节点的高效部署。算法特别适用于对覆盖质量有严格要求的应用场景，如环境监测、安防监控等领域。

功能特性

• 确定性部署策略：基于网格划分的确定性节点布置，避免随机部署的不稳定性
• 100%覆盖保证：通过严格的覆盖率检验机制，确保监测区域完全覆盖
• 自适应网格划分：支持根据节点感知半径自动调整网格精度，优化计算效率
• 可视化展示：直观显示节点部署位置、覆盖范围及重叠区域
• 参数可配置：支持自定义区域尺寸、节点感知半径等关键参数
• 部署统计：提供节点数量、覆盖面积、重叠率等量化指标

使用方法

1. 设置输入参数：

- 指定监测区域的长度和宽度（单位：米） - 设定节点的感知半径（单位：米） - （可选）自定义网格划分精度参数

1. 运行部署算法：

- 执行主程序，算法将自动完成网格划分、候选位置生成和节点筛选

1. 获取输出结果：

- 节点坐标矩阵（N×2数组，N为部署节点数） - 覆盖率验证结果（确保达到100%覆盖） - 节点部署可视化图形 - 详细的部署统计信息

系统要求

• MATLAB R2018b或更高版本
• 支持MATLAB图形显示功能
• 基本内存空间（取决于监测区域大小和网格精度）

文件说明

主程序文件实现了完整的节点部署流程，包含监测区域初始化、网格划分与候选位置生成、覆盖矩阵建模、基于贪心策略的节点筛选决策、覆盖率验证与结果可视化等核心功能模块，通过集成化处理将输入参数转化为最优部署方案并输出全面分析结果。