Genetic Algorithm with Heuristic Mutation for Wireless Sensor Network Optimization
Identifikátory výsledku
Kód výsledku v IS VaVaI
<a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F61989100%3A27240%2F23%3A10254721" target="_blank" >RIV/61989100:27240/23:10254721 - isvavai.cz</a>
Výsledek na webu
<a href="https://link.springer.com/chapter/10.1007/978-3-031-40971-4_17" target="_blank" >https://link.springer.com/chapter/10.1007/978-3-031-40971-4_17</a>
DOI - Digital Object Identifier
<a href="http://dx.doi.org/10.1007/978-3-031-40971-4_17" target="_blank" >10.1007/978-3-031-40971-4_17</a>
Alternativní jazyky
Jazyk výsledku
angličtina
Název v původním jazyce
Genetic Algorithm with Heuristic Mutation for Wireless Sensor Network Optimization
Popis výsledku v původním jazyce
Bio-inspired metaheuristics can be useful for the optimization of complex systems. Wireless sensor networks (WSNs) are massively distributed cyber-physical systems whose efficient operation requires appropriate design and control strategies. In certain contexts, like with randomly deployed WSNs, the physical network configuration can be affected only minimally, and optimal control strategies are crucial for optimizing network performance metrics like lifetime, coverage, and energy consumption. These metrics often conflict with each other, making network optimization a complex multi-objective problem. In this study, we introduce an improved version of a bi-objective genetic algorithm for the optimization of sensor network lifetime and target coverage. The new algorithm uses the generic evolutionary optimization framework together with a problem-specific heuristic mutation operator. We investigate the ability of the algorithm to find sensor schedules that extend network lifetime, and improve average target coverage while satisfying the minimum coverage requirement and show that the improved algorithm delivers better schedules than the original GA.
Název v anglickém jazyce
Genetic Algorithm with Heuristic Mutation for Wireless Sensor Network Optimization
Popis výsledku anglicky
Bio-inspired metaheuristics can be useful for the optimization of complex systems. Wireless sensor networks (WSNs) are massively distributed cyber-physical systems whose efficient operation requires appropriate design and control strategies. In certain contexts, like with randomly deployed WSNs, the physical network configuration can be affected only minimally, and optimal control strategies are crucial for optimizing network performance metrics like lifetime, coverage, and energy consumption. These metrics often conflict with each other, making network optimization a complex multi-objective problem. In this study, we introduce an improved version of a bi-objective genetic algorithm for the optimization of sensor network lifetime and target coverage. The new algorithm uses the generic evolutionary optimization framework together with a problem-specific heuristic mutation operator. We investigate the ability of the algorithm to find sensor schedules that extend network lifetime, and improve average target coverage while satisfying the minimum coverage requirement and show that the improved algorithm delivers better schedules than the original GA.
Klasifikace
Druh
D - Stať ve sborníku
CEP obor
—
OECD FORD obor
10200 - Computer and information sciences
Návaznosti výsledku
Projekt
<a href="/cs/project/GF22-34873K" target="_blank" >GF22-34873K: Vícekriteriální optimalizace s omezeními pomocí analýzy potenciálních ploch</a><br>
Návaznosti
P - Projekt vyzkumu a vyvoje financovany z verejnych zdroju (s odkazem do CEP)
Ostatní
Rok uplatnění
2023
Kód důvěrnosti údajů
S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů
Údaje specifické pro druh výsledku
Název statě ve sborníku
Lecture Notes on Data Engineering and Communications Technologies. Volume 182
ISBN
978-3-031-40970-7
ISSN
2367-4512
e-ISSN
2367-4520
Počet stran výsledku
13
Strana od-do
177-189
Název nakladatele
Springer
Místo vydání
Cham
Místo konání akce
Čiang Mai
Datum konání akce
6. 9. 2023
Typ akce podle státní příslušnosti
WRD - Celosvětová akce
Kód UT WoS článku
—