38、无线传感器网络与微波滤波器建模的创新算法研究

无线传感器网络与微波滤波器建模的创新算法研究

在无线传感器网络（WSN）和微波滤波器建模领域，研究人员一直在寻找更高效的方法来提升性能。本文将介绍两种创新算法：基于细菌觅食优化算法（BFOA）的Sink移动策略（SMBFOA）和用于微波滤波器建模的社会蜘蛛优化神经网络（SSO - NN）。

基于BFOA的Sink移动策略（SMBFOA）

在WSN中，能量效率和数据传输能力是关键指标。SMBFOA协议旨在通过智能移动Sink节点来优化这些指标。

• 细菌行为建模
  • 趋化性 ：细菌的运动分为游泳（方向不变的移动）和翻滚（随机改变运动方向）。用$j$、$k$和$l$分别表示趋化步骤、繁殖和消除 - 分散事件的索引。$\theta_i(j, k, l) \in R$定义了第$j$个趋化步骤、第$k$个繁殖阶段和第$l$个消除 - 分散事件中，$S$个细菌群体中每个成员的位置。随机生成单位长度的方向向量$\varphi(i)$，公式为$\varphi(i) = (\Delta^T (i)\Delta(i))^{-1/2} * \Delta(i)$，其中$\Delta(i) \in R^p$是随机生成的向量，其每个元素在$[-1, 1]$内取值。细菌的运动由$\theta_i(j + 1, k, l) = \theta_i(j, k, l) + C(i) * \varphi(i)$建模。
  • 群聚 ：细菌以自组织的方式形成群体。通过函数$J_{cc}(\theta, \theta_i(j, k, l))$模拟细胞间通过吸引剂