[发明专利]基于遗传算法的高能效传感器节点调度方法

摘要

本发明涉及一种基于遗传算法的高能效传感器节点调度方法，用于协作频谱感知中的传感器节点调度，包括：对待感知频段随机选择一个传感器，每个传感器被选择的概率正比于该传感器对此频段的频谱感知的检测概率，选择完成后将选择传感器记录到调度方案中；对所有频段完成传感器分配后，将当前生成的调度方案复制到一个新的种群个体的染色体上；在种群中的个体数量是否达到要求后，利用遗传算法选择出种群中适应度值最大的调度方案个体，作为方法最终得到的传感器节点调度方案。本发明可以延长网络的工作时间，提高协作频谱感知的能效。

主权项

一种基于遗传算法的高能效传感器节点调度方法，用于协作频谱感知中的传感器节点调度，包括下列步骤：1)从未分配传感器的待感知频段中选择一个频段；2)为此频段随机选择一个传感器，每个传感器被选择的概率正比于该传感器对此频段的频谱感知的检测概率，选择完成后将选择传感器记录到调度方案中；3)计算步骤2)中的频段使用已选择的传感器计算协作频谱感知后的检测概率，如果协作频谱感知后的检测概率大于等于要求的检测概率并且为该频段选择的传感器数量大于传感器数量的最小值，则表示完成此频段的传感器选择；4)如果所有频段都已完成传感器分配，则将当前生成的调度方案复制到一个新的种群个体的染色体上，清空当前调度方案，否则返回步骤1)；5)查看种群中的个体数量是否达到要求，如果未达到要求，则返回步骤1)；6)根据适应度函数计算种群中所有个体的适应度；7)每个个体根据适应度值的大小随机选择另外一个个体进行交叉操作；8)每个个体根据变异概率进行变异操作；9)计算变异后操作后所有个体的适应度；10)将交叉前的种群和变异后的种群合并为一个大种群，按照适应度的值从中概率性的选择下一次迭代时的初始种群；11)如果达到最大迭代次数，则停止迭代，否则执行步骤5)；12)选择出种群中适应度值最大的调度方案个体，作为方法最终得到的传感器节点调度方案。