AFMR路由算法在无线传感器网络中的能耗优化实现与应用
项目介绍
本项目针对无线传感器网络(WSN)中移动代理能量有效的数据融合与收集问题,实现了AFMR(自适应融合多跳路由)算法的仿真与优化。通过构建自适应路由路径、动态评估数据相关性及融合能耗,优化移动代理的传输路径与数据融合策略,旨在显著降低移动代理在数据收集过程中的总体能量消耗。该算法适用于不同传感器部署密度和数据相关性的应用场景,为WSN能效优化提供有效解决方案。
功能特性
- 自适应路由构建:根据节点地理位置与能量状态,动态生成能量最优的移动代理访问路径
- 智能融合决策:基于节点数据相关性及融合能耗,实时判断是否执行数据融合操作
- 多维度能耗优化:综合考虑传输、接收及融合能耗,实现总体能量消耗最小化
- 可视化分析:提供路由路径、能量变化及能耗累计等多种可视化输出
- 场景适应性:支持不同网络密度、数据相关性程度的参数化配置
使用方法
- 参数配置:在相应配置文件中设置传感器节点参数(数量、能量、位置)、移动代理属性(能量、速率、容量)、能量模型参数(传输、接收、融合系数)及数据相关性矩阵
- 运行仿真:执行主程序启动算法仿真,系统将自动完成路由优化与融合决策
- 结果分析:查看输出的路径优化结果、融合决策序列及能耗分析报告
- 可视化展示:通过生成的路径图、能量变化曲线等图表进行动态过程分析
系统要求
- 操作系统:Windows/Linux/macOS
- 运行环境:MATLAB R2018a或更高版本
- 内存需求:建议4GB及以上RAM
- 存储空间:至少500MB可用磁盘空间
文件说明
主程序文件作为项目的核心调度单元,承担着算法流程的总体控制功能,具体实现了网络拓扑的初始化构建、能量消耗模型的参数配置、AFMR路由优化算法的完整执行过程、数据融合策略的动态决策机制,以及最终结果的可视化输出与性能分析报告的生成。该文件通过整合各功能模块,完成了从数据输入到优化结果输出的全流程处理。