遺傳蟻群算法在ad hoc網(wǎng)絡(luò)中的應(yīng)用

來源：互聯(lián)網(wǎng)   發(fā)布日期：2011-09-29 15:58:56   瀏覽：103657次  

隨著無線通信技術(shù)的不斷發(fā)展，基于無線ad hoc網(wǎng)絡(luò)的視頻點播、視頻會議等多媒體業(yè)務(wù)得到了廣泛的推廣和應(yīng)用。在網(wǎng)絡(luò)使用過程中，人們對帶寬、時延等性能參數(shù)提出了不同程度的要求，因此要求ad hoc網(wǎng)絡(luò)能夠為某些業(yè)務(wù)提供服務(wù)質(zhì)量(qos)保障，然而在這樣一個網(wǎng)絡(luò)拓?fù)洳粩喟l(fā)生變化和有多約束的環(huán)境中解決qos問題，是一個有挑戰(zhàn)性的課題。 基于ad hoc網(wǎng)絡(luò)的qos路由問題是一個多約束的np問題，傳統(tǒng)路由算法很難有效解決。對此，本文分別利用遺傳算法和蟻群算法來解決ad hoc網(wǎng)絡(luò)的qos路由問題。在遺傳算法設(shè)計過程中，將遍歷的思想用于種群初始化，降低了復(fù)雜性，提高了算法效率。在蟻群算法設(shè)計過程中，將懲罰思想用于蟻群算法的全局信息素更新中，從而加快了算法收斂速度，避免了算法過分受參數(shù)的影響。仿真表明，兩種算法的性能都優(yōu)于ad hoc網(wǎng)絡(luò)傳統(tǒng)的qos路由算法。 利用蟻群算法的正反饋機(jī)制和遺傳算法的快速全局搜索能力，實現(xiàn)了兩種算法的融合。首先利用遺傳算法的快速、全局搜索優(yōu)勢生成初始解，并轉(zhuǎn)換成蟻群算法的初始信息素分布，再利用蟻群算法的并行、正反饋特性求解。實現(xiàn)了兩種算法的優(yōu)勢互補(bǔ)，克服了遺傳算法在搜索到一定階段，搜索最優(yōu)解效率低和蟻群算法初始信息素不足的缺陷。仿真結(jié)果表明，融合后的算法在時間和性能上都優(yōu)于單一的遺傳算法和蟻群算法。[關(guān)鍵詞]遺傳算法，蟻群算法，服務(wù)質(zhì)量路由，ad hoc網(wǎng)絡(luò)

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