基于距离变化能量开销动态调整的WSN低功耗拓扑控制开销算法matlab仿真

1.程序功能描述

2.测试软件版本以及运行结果展示

3.核心程序

4.算法仿真参数

5.算法理论概述

6.参考文献

7.完整程序

1.程序功能描述

通过动态调整节点通信的能量开销，平衡网络负载，延长WSN生命周期。具体通过建立基于距离的能量消耗模型，根据节点间实时距离切换能量计算模式，优化拓扑结构，减少冗余通信能耗。

2.测试软件版本以及运行结果展示

MATLAB2022A/MATLAB2024B版本运行

3.核心程序

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            %%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%
            %计算丢包率
            dists    = [path_distance1+path_distance2+path_distance]/(1+times0);
            
            if dists>1000
               dbls(t)  = 1;
            else
               dbls(t)  = 0; 
            end
        end 
        Delays2(jn) = mean(Delays);
        consmp2(jn) = mean(abs(1e3*consmp));
        dbls2(jn)   = mean(dbls);
    end
    ind1         = find(Delays2 > 1e5);
    ind2         = find(Delays2 < 0);
    ind          = unique([ind1,ind2]);
    Delays2(ind) = [];
    Delayn(ni)   = mean(Delays2)/Smax;

    consmpn(ni)  = mean(consmp2);
    %丢包率
    ind1         = find(dbls2 < 0);
    dbls2(ind1)  = [];
    dbl(ni)      = mean(dbls2);
end




figure;
plot(SPEED,Delayn,'b-o');
grid on
xlabel('发送速率(bits/s)');
ylabel('时延');
 
figure;
plot(SPEED,consmpn,'b-o');
grid on
xlabel('发送速率(bits/s)');
ylabel('能耗');



figure;
plot(SPEED,dbl,'b-o');
grid on
xlabel('发送速率(bits/s)');
ylabel('丢包率');
 

Life = E0/consmpn(end);


save R1.mat SPEED Delayn
save R2.mat SPEED dbl
save R3.mat SPEED Life
save R4.mat SPEED consmpn
12_076m

4.算法仿真参数

%节点分布范围

SCALE = 500;%

%初始节点能量

E0 = 50;

%节点之间的通信半径

Radius= 100;%

FRadius= 100;%

%节点最大移动速度

Vmax = 0;%

%数据发送包速率

Smax = 30;%

%数据发送包长度

SLen = 2000;%

%节点通信阈值

LRad = 87;

%电路能耗系数

Eelec = 5e-8;

%信道传播模型的能耗系数

Efs = 1e-11;

%信道传播模型的能耗系数

Eap = 1.3e-15;

%压缩比

u = 0.5;%

%初始变异概率

P = 0.5;%

MTKL = 10000;%

Times = 2;%仿真时间