[發明專利]基于物聯網的森林火災監測系統節點有效動態覆蓋方法

在審

• 申請號: 201811570336.6
• 申請日: 2018-12-21
• 公開（公告）號: CN109784465A
• 公開（公告）日: 2019-05-21
• 發明（設計）人: 雷文禮;張鑫;聶宏偉;高瑞;薛晶晶;張玉強;楊延寧;王簫揚;崔巍
• 申請（專利權）人: 延安大學
• 主分類號: G06N3/00
• 分類號: G06N3/00;G06N3/12;G06F17/16
• 代理公司: 西安弘理專利事務所 61214
• 代理人: 韓玙

1.基于物聯網的森林火災監測系統節點有效動態覆蓋方法，其特征在于，具體按照以下步驟實施：

步驟1、參數設置：種群規模NP、尺度因子F、交叉概率CR、最大進化代數Gmax；

步驟2、隨機生成種群規模為NP的初始種群，求NP個體的適應度值；

步驟3、判斷是否滿足終止準則，如果滿足，則算法終止，轉向步驟6；否則轉向步驟4；

步驟4、對當前種群個體進行DE變異操作、DE交叉操作、DE選擇操作；

步驟5、執行局部搜索算法SQI；

步驟6、輸出求得的最好結果。

2.根據權利要求1所述的基于物聯網的森林火災監測系統節點有效動態覆蓋方法，其特征在于，所述步驟1具體如下：設置種群規模NP＝40、尺度因子F＝0.5、交叉概率CR＝0.9、最大進化代數Gmax＝300。

3.根據權利要求1所述的基于物聯網的森林火災監測系統節點有效動態覆蓋方法，其特征在于，所述步驟2具體如下：

步驟2.1、為了保證森林火災監測節點初始化后的節點坐標在整個監測區域范圍內，即初始化的目標向量范圍能覆蓋整個解空間，將初始化后的目標向量表示為下式所示：

X_ji,G＝X_j,min+rand_j,i(0,1)·(X_j,max-X_j,min)

式中，rand(0,1)為在(0,1)區間中計算機隨機生成的服從均勻分布的隨機數，X_j,min＝{X_1,min,X_2,min,…,X_D,min}表示在D維連續實值空間中目標向量的下邊界，即森林火災監測區域的下邊界；X_j,max＝{X_1,max,X_2,max,…,X_D,max}表示在D維連續實值空間中目標向量的上邊界，即森林火災監測區域的上邊界；X_i,G表示第G代中的第i個個體向量或目標向量：

X_i,G＝(X_1i,G,X_2i,G,X_ji,G,…,X_Di,G)

式中，G＝0,1,…,G_max，G表示該種群所屬的代數，G＝0表示初始化種群向量，G_max為最大代數，i＝1,2,…,NP表示第i個個體向量，D表示D維空間，即在該D維連續的實數值參數空間求解全局最優解；

步驟2.2、計算初始化后的目標向量的適應度函數，即在當前狀態下，根據適應度函數計算森林火災監測節點的適應度函數值，選取森林火災監測節點在監測區域的覆蓋率函數作為該適應度函數如下：

4.根據權利要求3所述的基于物聯網的森林火災監測系統節點有效動態覆蓋方法，其特征在于，所述步驟3具體如下：根據步驟2計算得到的適應度函數值判斷是否滿足森林火災監測覆蓋率的要求，如果滿足，則算法終止，轉向步驟6；否則轉向步驟4。