رزيابي پوشش الگوريتم هاي بهينه سازي سراسري در جايابي شبكه هاي سنسور بي سيم در محيط هاي رستري

در سال های اخیر، شبكه های حس‌گر بی سیم در كاربردهای متعددی مانند كنترل و نظارت بر پديده هاي ديناميك مورد مطالعه قرارگرفته¬اند. یكی از مسائل مهم مورد مطالعه در اين شبكه ها، جایابی بهينه حس‌گرها به‌منظور دستیابی به بیشینه ی مقدار پوشش است. ازاین‌رو، در اكثر تحقیقات برای رسیدن به پوشش حداكثر از الگوریتم‌های بهینه‌سازی متعددی استفاده‌شده است. در یك رده‌بندی كلی، الگوریتم‌های بهینه‌سازی برای جایابی بهینه حس‌گر باهدف افزایش پوشش، به دو گروه الگوریتم‌های بهینه‌سازی محلی و سراسری تقسیم می‌شوند. الگوریتم¬های سراسری عموماً از یك روش تصادفی بر اساس یك‌ روند تكاملی استفاده می كنند. در تمامی این الگوریتم¬ها، محاسبه¬ی تابع هدف جهت ارائه مدل پوشش حسگر در شبكه ضروری است. در واقع بهبود پوشش از طریق بهینه سازی تابع هدف در فضای مساله صورت می‌گیرد. در این تحقیق، با مدلسازي رستري محيط در فضاهاي دو و سه¬بعدي، عملكرد الگوریتم¬های بهینه¬سازی سراسری به‌منظور جانمايي بهينه حسگرها و در نتيجه ايجاد پوشش حداكثر شبكه¬های حس‌گر بی¬سیم با رویكرد افزایش پوشش، ارزيابي و مقايسه شده¬اند. از آنجاییكه هدف مقایسه عملكرد و نتایج الگوریتم های سراسری بوده است، منطقه مورد مطالعه و شرایط پیاده سازی یكسان فرض شده اند. در این مقاله، چند روش بهینه سازی برای جایابی سنسور، از جمله الگوریتم های ژنتیك ، L-BFGS ، VFCPSO و CMA-ES پیاده سازی شد و معیار ارزیابی الگوریتم¬ها برای مسئله جایابی شبكه¬های حس‌گر بی¬سیم، مقدار پوشش بهینه و سرعت همگرایی الگوریتم¬ها در نظر گرفته شده است.