基于蚁群算法的无线传感器网络路由技术研究

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1、分类号：-。_________●___●-●---●-●_一UDC：。●●●____■___-_-_-_-___-●_一密级：编号：基于蚁群算法的无线传感器网络路由技术研究THERESEARCHOFWIRELESSSENSORNETWORKROUTING’TECHNOLOGYBASEDONANTCOLONYALGORITHM学位授予单位及代码：量壹堡三太堂l!Q!垒鱼2学科专业名称及代码：盐篡扭廛旦撞盔《Q墨!至Q墨2论文起止时间：2012．11—2013．12长春理工大学硕士学位论文原创性声明lMIllllIllIllIllIlll

2、lIlllllIIIIIllIY2528841本人郑重声明：所呈交的硕士学位论文，《基于蚁群算法的无线传感器网络路由技术研究》是本人在指导教师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。作者签名：垂蚴型型L午三月塑日长春理工大学学位论文版权使用授权书本学位论文作者及指导教师完全了解“长春理工大学硕士学位论文版权使用规定”，同意长春理工大学保留并向中国

3、科学信息研究所、中国优秀博硕士学位论文全文数据库和C；NIU系列数据库及其它国家有关部门或机构送交学位论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权长春理工大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，也可采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编学位论文。作者签名：至：蚴兰咝年立月翌日导师签名：勉望型生年立月垫日摘要通过对无线传感器网络(WSN)路由的研究与分析，引入k一平均聚类算法对节点进行分簇。该分簇算法可以使每个簇中节点到达簇头节点的距离之和为最小，有利于减少网络节点能量的消耗。采用模糊综合评判法，根据节点能

4、量、通信距离和数据处理能力等因素提出了簇头选举算法，形成分簇结构的路由。在分簇的基础上，针对无线传感网的动态性和能量的有限性，提出了基于蚁群算法的簇间路由算法。该算法从节点的能量、通信距离、搜索角度和有向信息素等多方面因素对蚁群算法进行改进，实现了在无线传感网中快速节能的路由选择。仿真结果表明，相比其他改进蚁群算法，该算法能够均衡网络的能量消耗，延长网络的生命周期，是具有更好性能的路由算法。关键词：无线传感器网络分簇结构k-平均模糊综合评判蚁群算法能量消耗ABSTRACTThroughtheresearchandanalysisofw

5、irelesssensornetwork(wsN)routing，introducek-meanclusteringalgorithmforclusteringnodes．TheclusteringalgorithmcanmakeamininlulTldistancethateachnodeintheclusterreachestheclusterheadnodeandishelpfultoreduceenergyconsumptionofnodesinnetwork．Accordingtothefactorsofnodeenergy

6、,communicationdistanceanddataprocessingcapacity,theclusterheadelectionalgorithmisproposedbyusingfuzzycomprehensiveevaluationmethod．Soitcanformtheroutingclusteringstructure．Onthebasisofclustering，thispaperproposedanant-colonyalgorithmforc—lusterroutingalgorithmaccordingt

7、othedynamicsofWSNand1imitedenergyofnodes．Thealgorithmwasimprovedforant-colonyalgorithmfromtheperspectivesofnodeenergy,communicationdistance，searchangleanddirectionalpheromone．ItrealizedtherapidandenergysavingroutinginWSN．Thesimulationresultsindicatethealgorithmisabletoe

8、quipoisetheenergyconsumption，prolongthelifecycleofthenetwork，andisaroutingalgorithmwithbetterperformancecompar