基于WSN的機場噪聲監(jiān)測點布局優(yōu)化算法的研究.pdf

1、民航業(yè)的不斷發(fā)展使得困擾民航已久的機場噪聲問題愈發(fā)嚴重,有效地監(jiān)測機場噪聲是關系民航業(yè)持續(xù)健康發(fā)展的關鍵。傳感器網絡被公認為是二十一世紀里最具影響力的改變世界十大技術之一,而無線傳感器網絡技術更是廣泛地應用于各種環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)中?；?WSN的機場噪聲監(jiān)測系統(tǒng)為細粒度機場噪聲監(jiān)測與控制提供了可能。采用 WSN技術,機場噪聲感知監(jiān)測點可以在廣大的區(qū)域中立體分布,全天時、全天候地進行數據采集。
　　本文為監(jiān)測機場周圍噪聲數據狀況,根據機

2、場內部噪聲數據密集和機場周圍居民小區(qū)附近噪聲數據離散的特點,提出針對機場內部二維環(huán)境的SANE-IGAOD監(jiān)測點優(yōu)化布局算法及針對機場周圍居民小區(qū)三維環(huán)境的MANE-IGHKCA監(jiān)測點優(yōu)化布局算法。
　　SANE-IGAOD模型先將目標區(qū)域網格化,利用INM噪聲預測軟件來計算各個網格點在每個飛機噪聲事件發(fā)生時的預測到的噪聲值,根據SANE的限值來確定各個網格點監(jiān)測到的噪聲事件,再利用改進的遺傳算法求得近似最優(yōu)解,使得解集的傳感器節(jié)

3、點能覆蓋所有的有效噪聲事件并且節(jié)點數目盡可能少。
　　MANE-IGHKCA模型考慮機場附近環(huán)境復雜,需要進行三維全覆蓋,因此考慮三維WSN的布局;首先將三維目標區(qū)域網格化,根據MANE的限值來確定各個網格點監(jiān)測到的噪聲事件,采用k重覆蓋的迭代貪婪啟發(fā)式算法得到監(jiān)測點的布局位置,使得部署的傳感器節(jié)點能覆蓋所有的有效噪聲事件且節(jié)點數目也盡可能少。
　　實驗仿真結果表明兩種監(jiān)測點布局算法能獲得較高的無線傳感器網絡覆蓋質量,分別能