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龙图腾网获悉华东交通大学申请的专利基于三维空间无线传感器网络节点的优化部署方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN120075815B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-07-25发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202510091998.9，技术领域涉及：H04W16/18；该发明授权基于三维空间无线传感器网络节点的优化部署方法是由黄德昌;曹劲浩;廖惠民;聂顺澳;张俊;罗辉;朱路;刘媛媛;黄招娣设计研发完成，并于2025-01-21向国家知识产权局提交的专利申请。

本基于三维空间无线传感器网络节点的优化部署方法在说明书摘要公布了：本发明公开了一种基于三维空间无线传感器网络节点的优化部署方法，获取无线传感器网络节点待部署三维空间模型，并使用KD树对待部署三维空间进行分割；随机抛洒可移动无线传感器网络节点至待部署三维空间，获取每一个无线传感器网络节点的初始位置；采用蚁狮优化算法规划无线传感器网络节点的位置部署，引入差分变异扰动策略，提升算法的全局搜索能力；利用RRT算法进行路径搜索，同时引入代价函数进行优化，规避节点移动碰撞。本发明通过构建三维环境模型、优化粒子群算法、采用路径规划等方法解决了无线传感器网络节点在三维空间部署的难题，提升了算法的搜索效率和收敛精度，减少了节点与障碍物、节点与节点间的碰撞与干扰，可以有效提升无线传感器网络的稳定性、能效以及通信质量。

本发明授权基于三维空间无线传感器网络节点的优化部署方法在权利要求书中公布了：1.基于三维空间无线传感器网络节点的优化部署方法，其步骤为： S01、激光扫描获取待部署三维空间的模型，模型包括障碍物的位置、尺寸以及环境的物理特征； S02、使用KD树将获取的待部署三维空间进行分割； S03、随机抛洒可移动无线传感器网络节点至待部署三维空间，并获取每一个无线传感器网络节点的初始位置； S04、采用差分变异扰动策略优化的蚁狮优化算法规划无线传感器网络节点的位置部署；无线传感器网络节点的位置部署过程为： 4.1、设置蚁狮优化算法参数，蚁狮优化算法参数包括蚂蚁种群数量、蚁狮种群数量、搜索空间的维度和范围以及最大迭代次数； 4.2、计算出蚂蚁种群和蚁狮种群中每一只个体的适应度值，按照从大到小的顺序进行排序，并将最优的个体赋值给精英蚁狮； 4.3、采用差分变异扰动策略更新蚂蚁种群，利用差分变异产生新的蚂蚁个体；差分变异扰动策略公式为： Xt*＝F[XAL-Xt]-F[XA-Xt]1， 其中t表示当前迭代次数，F代表[0,1]之间的随机数，XAL是当前精英蚁狮个体，XA代表轮盘赌机制选择的蚁狮个体，Xt是当前的蚂蚁个体，Xt*代表变异更新得到的蚂蚁个体； S05、利用引入代价函数优化的RRT算法构建初始节点到目标点的避障路径规划；避障路径规划过程为： 5.1、在待部署三维空间中随机采集节点Xrand，并将距离Xrand最近的节点Xnear放入集合T中； 5.2、令Xnear沿着指向Xrand的方向生长，规定步长得到新节点Xnew； 5.3、引入代价函数，对随机点的生成加以约束条件；引入的代价函数为： fn＝gn+hn10， 其中fn是从初始点经由节点n到目标节点的估价函数，gn是在状态空间中从初始节点到节点n的实际代价，hn是从节点n到目标节点最佳路径的估计代价； 5.4、对Xnear与Xnew的连线进行碰撞检测，若发生碰撞，则进行下一轮循环，若没有发生碰撞，则将新节点Xnew放入节点集合T中，并且设置Xnear为Xnew的父节点； 5.5、若Xnew等于目标终节点Xgoal，或者Xnew到Xgoal的距离小于设定的阈值，则路径成功找到，即退出循环。

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