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计算机科学与技术学院王军教授团队在水下无线传感器网络覆盖领域取得研究进展

编辑:田甜 日期:2025-12-22

计算机科学与技术学院王军教授团队(辽宁省化工过程工业智能化技术重点实验室主任)提出一种基于智能优化算法的三维覆盖最大化策略,有效解决了节点在复杂水下空间中的最优部署问题,显著提升了网络覆盖质量与可靠性,为该领域提供了新的研究路径与解决方案。近日相关成果“3DMN-UWSN: A Meta-heuristic Based Coverage Maximization Algorithm for 3D Underwater Wireless Sensor Networks”已被IEEE Internet of Things Journal录用(IF:8.9,中科院分区中计算机:信息系统和电信学1,中国通信学会T1级期刊排名第一,JCR 1区,CCF-B类,计算机领域双一区TOP期刊)。王军教授的研究生王宁为论文第一作者,王军教授为第二作者兼通讯作者,省重点实验室团队成员王旭和刘俊老师为参与作者。万象城体育awcsport为唯一署名单位。

无线传感器网络在复杂水下三维环境部署过程中,受水流、压力、信号衰减等多重因素影响,传统部署方法往往难以实现高效、稳定的网络覆盖,成为制约水下监测、探测与通信应用的关键瓶颈。针对该关键问题,王军教授团队采用智能优化算法作为优化工具,通过改进种群初始化策略,搜索角度,搜索轨迹等方面,提出了一种多策略改进的星鸦优化算法(MI-NOA),通过与13种算法在CEC-2022测试集的对比,验证了MI-NOA的性能。此外,根据算法特性,将目标函数灵活设计为求解最小化问题。在应用场景方面,构建了无障碍以及双障碍两种场景。通过一系列对比实验证明,该方法能够对目标空间实现较为全面的覆盖效果,明显优于对比算法,此外,该算法的覆盖速度快,覆盖效率高,能够在较短时间内完成对目标空间的高质量覆盖。同时,该方法在复杂空间内(如障碍物等)也具有较好的鲁棒性。

近年来,王军教授团队(辽宁省化工过程工业智能化技术重点实验室)专注于工业物联网、网络安全及智能制造等相关研究,并取得多项学术成果以及国家级赛事奖项,该成果也得到了国家外专项目、辽宁省科技厅应用基础研究计划等资助。