《论文智能信 息处理小论文(定稿)》.doc

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1、《论文智能信息处理小论文(定稿)》　　蚁群算法在通信网络中的应用综述姓名刘帅民学号xx20195005导师刘剑飞（河北工业大学信息工程学院，天津，300401）摘要在掌握蚁群算法的基础上，将其用于通信网络路由优化问题[1]。　　根据不同网络的特点和需求，对算法进行相应的建模，然后解决问题。　　由于这种求解模式能将问题求解的快速性、全局优化特征以及有限时间内答案的合理性结合起来，因而能适应网络各种因素随机变化的的特性。　　将其用于OSPF协议的工作过程中，可以快速有效的找出其所需的最优路径。　　最终，实现网络资源的合理利

2、用和高效的数据传输，提高网络的运行速度，这对于互联网今后的快速发展起着重要的促进作用。　　关键词蚁群算法；路由优化；蚁周系统；蚁密系统；蚁量系统；Abstract:InthemasteryofACObasedonitsusedformunicationworkroutingoptimizationproblems.Aordingtothecharacteristicsandneedsofdifferentwork,thealgorithmforthecorrespondingmodeling,thensolvethep

3、roblem.Becausethismodelcansolvetheproblemsolving,strongerglobaloptimizationcharacteristicsandtherationalityofthelimitedtimetogether,theycanadapttotheworkofvariousfactorsofrandomchangestheproperties.OntheworkingprocessoftheagreementintheOSPF,canquicklyfindoutthee

4、ffectiveforoptimalpath.Finally,realizeworkusingtheresourcesreasonablyandefficientdatatransmission,andincreaseworkspeed,thefuturefortherapiddevelopmentofInterplaysanimportantroleinpromoting.Keywords:ACO;Routingoptimization;Antweekssystem;Antclosesystem;Antquantit

5、ysystem;TP18A1前言通信网络的迅速发展，新业务的不断出现，使多点通信成为网络必须支持的功能。　　传统网络中使用一对一的通信协议支持多点协议，数据需要做多个拷贝，分别传送，极大的浪费了网络资源。　　未来的多媒体通信，将带来大量的多点通信，使用点对点协议将造成网络效率的低下；另外，多媒体通信的业务通常需要达成一定的同步关系，使用点对点协议完成多点通信不再有效；而复用技术的发展使组播在共同的链路上共享带宽成为可能。　　由于上述原因必须考虑多点路由问题[2]。　　蚁群算法的出现和广泛应用，提供了多点路由优化设计的新

6、的思想[3]。　　蚁群算法是一种模拟进化算法，它是在对自然界真实蚁群的集体行为研究的基础上，由意大利学者M.Dorigo等人首先提出的。　　M.Dorigo等人充分利用了蚁群搜索食物的过程与著名的旅行商问题（TSP）之间的相似性，通过人工模拟蚂蚁搜索食物的过程（即通过个体之间的信息交流与相互协作最终找到从蚁穴到食物源的最短路径）来求解TSP问题[4]。　　仿生学家通过大量细致观察研究发现，蚂蚁个体之间是通过一种被称为外激素的物质进行信息传送，从而能相互协作，完成复杂的任务。　　蚂蚁在运动过程中，能在它所经过的路径上留下

7、该物质，而且蚂蚁在运动过程中能够感知这种物质的存在及其强度，并以此指导自己的运动方向，蚂蚁倾向于朝着这种物质强度高的方向移动。　　因此，由大量蚂蚁组成的蚁群的集体行为便表现出一种信息正反馈现象某一路径上走过的蚂蚁越多，则后来者选择该路径的概率就越大。　　蚂蚁个体之间就是通过这种信息的交流达到搜索食物的目的。　　蚁群算法是一种随机搜索算法，与其它模拟进化算法一样，通过候选解组成的群体的进化过程来寻求最优解，该过程包含两个基本阶段适应阶段和协作阶段。　　在适应阶段，各候选解根据所积累的信息不断调整自身结构；在协作阶段，候选

8、解间通过信息交流，以期产生性能更好的解。　　基于蚁群算法的以上特点，将蚁群算法用于OSPF协议的网络中，根据不同网络的需要寻找最优路径（可以是时延、中间路由器个数或者费用等参数最优化），将是一个非常值得研究的课题[5]。　　2蚁群算法在通信网络中的相关知识　　（1）使用蚁群算法引进的现状蚁群算法诞生于1991年，是一类新颖而前沿的