胡 炜 曾 斌

（海军工程大学管理工程系 武汉 430033）

基于遗传退火算法的水下传感器部署优化方法＊

胡 炜 曾 斌

（海军工程大学管理工程系 武汉 430033）

水下传感器部署是构建水下传感器网络从而对重点海域可能的敌方水下入侵行为进行监测预警的关键环节。利用a－hoc网络中经典网格拓扑结构对传感器节点部署进行规划。分析水声环境复杂性，采用Urick的声纳效能系列公式，将节点穿透网格单元的信号强度转化为适应度，运用遗传退火算法对传感器节点部署进行优化，有效提高了部署区域的适应度值，进而提升了整体网络性能。通过Matlab仿真验证了混合算法的可行性和优越性。

部署；网格拓扑结构；信号强度；适应度；遗传退火算法

Class NumberTP212

1 引言

近年来，随着海洋建设的快速发展，海上威胁日益严峻。特别是在面临来自水下威胁时，主要手段还是依靠舰船自携的声纳或反潜直升机，难以形成全天候、大范围的警戒体系。为了弥补水下监测能力的不足，需要建立水下传感器监测网络来提升在重点海域、重点目标区域对敌方入侵的监测水平。这样的海域往往是海上一块重点探测区域或者一个具有军事用途（高价值目标）的港口近海区域，然而在这样的区域设计水下传感器网络带来的困难有：水声环境复杂和声波衰减迅速。传感器的探测及通信性能受影响因素多且变化大，不易计算。此外，对于设计者来说，传感器的数量以及部署这些传感器所带来的高额成本也是必须考虑的重要因素。……