基于bp神经网络和蚁群的wsn分簇算法的研究

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1、基于BP神经网络和蚁群的WSN分簇算法的研究摘要：在研究经典低能量自适应分簇路由算法的基础上，提出基于BP神经网络和蚁群的无线传感器网络分簇路由算法。在分簇阶段将BP神经网络应用于每个分簇结构中，把采集的大量信息通过设计好的神经网络模型融合得到反映原始数据特征的少量数据信息。在数据传递阶段将蚁群算法应用到簇间路由机制中，寻找簇头到基站的最佳路径。将融合后的数据通过优化的路径传送到汇聚节点。仿真结果表明，该算法和LEACH算法相比，有效地均衡了网络的能量消耗，并延长了网络的生命周期。关键词：无线传感器网络；蚁群算法；神经网络；数据汇聚分类号：TN71

2、1?34；TP183文献标识码：A文章编号:10047373X(2015)17?0045?04ResearchonWSNclusteringalgorithmbasedonBPneuralnetworkandantcolonyalgorithmWANGGaiyun,HUJinyan(GuilinUniversityofElectronicTechnology,Guilin541004,China)Abstract：Onthebasisofstudyingtheclassiclow基于BP神经网络和蚁群的WSN分簇算法的研究摘要：在研究经典低能量自适

3、应分簇路由算法的基础上，提出基于BP神经网络和蚁群的无线传感器网络分簇路由算法。在分簇阶段将BP神经网络应用于每个分簇结构中，把采集的大量信息通过设计好的神经网络模型融合得到反映原始数据特征的少量数据信息。在数据传递阶段将蚁群算法应用到簇间路由机制中，寻找簇头到基站的最佳路径。将融合后的数据通过优化的路径传送到汇聚节点。仿真结果表明，该算法和LEACH算法相比，有效地均衡了网络的能量消耗，并延长了网络的生命周期。关键词：无线传感器网络；蚁群算法；神经网络；数据汇聚分类号：TN711?34；TP183文献标识码：A文章编号:10047373X(201

4、5)17?0045?04ResearchonWSNclusteringalgorithmbasedonBPneuralnetworkandantcolonyalgorithmWANGGaiyun,HUJinyan(GuilinUniversityofElectronicTechnology,Guilin541004,China)Abstract：Onthebasisofstudyingtheclassiclowenergyadaptiveclusteringhierarchy(LEACH)algorithm，theclusteringrouting

5、algorithmofwirelesssensornetwork(WSN)basedonBPneuralnetworkandantcolonyalgorithm(ACA)isproposed.Inclusteringstage,BPneuralnetworkisappliedtoeachclusteringstructure,andalargeamountofacquiredinformationistransitedtothedesignedBPneuralnetworkmodel.Alittledatainformationreflecting

6、originaldatafeaturesisobtainedbyfusion.Indatatransmissionstage，ACAisappliedtointer?clusterroutingmechanismtosearchtheoptimalpathfromtheclusterheadtothebasestation.Thefuseddataistransitedtoclusteringnodethroughtheoptimizedpath.ThesimulationresultsindicatethatincomparisonwithLEA

7、CHalgorithm,theproposedalgorithmcanbalancenetworkenergyconsumptioneffectively,andlengthenthenetworklifecycle.Keywords:wirelesssensornetwork；antcolonyalgorithm；neuralnetwork；dataclustering0引言在无线传感器网络(WirelessSensorNetwork,WSN)中，由于传感器网络上节点能量有限，且不能更换电池，L.此如何合理高效地使用能源，尽可能多地延长网络的生命

8、周期，成为传感器网络研究的核心问题之一［1］。在无线传感器网络中，研究的重点问题是通信模块的节能，而网络路由是实现网络高效