Resumen

El problema de la cobertura es una cuestión crítica en las redes de sensores inalámbricos para aplicaciones de seguridad. La cobertura k-barrera es una medida eficaz para garantizar la robustez. En este trabajo, formulamos el problema de cobertura k-barrera como un problema de optimización restringida e introducimos la restricción energética del nodo sensor para prolongar la vida útil de la cobertura k-barrera. Se propone un nuevo algoritmo híbrido de optimización por enjambre de partículas y búsqueda gravitacional (PGSA) para resolver este problema. El PGSA propuesto adopta una estrategia de generación de cobertura de k-barreras basada en la probabilidad e integra la capacidad de explotación en la optimización de enjambre de partículas para actualizar la velocidad y mejorar la capacidad de búsqueda global e introduce la estrategia de mutación límite de un agente para aumentar la diversidad de la población y la precisión de la búsqueda. Se realizan extensas simulaciones para demostrar la eficacia de nuestro algoritmo propuesto.

• Materias:Álgebra Análisis Matemático Ingeniería Matemática aplicada Lógica matemática
• Subjects:Algebra Mathematical Analysis Engineering Applied Mathematics Mathematical logic
• Palabras claves:Problema de cobertura; redes inalámbricas de sensores; cobertura k-barrera; problema de optimización restringida; restricción energética; algoritmo híbrido de optimización por enjambre de partículas y búsqueda gravitacional (PGSA).
• Keywords:Coverage problem; wireless sensor networks; k-barrier coverage; constrained optimization problem; energy constraint; hybrid particle swarm optimization and gravitational search algorithm (PGSA)