基于蚁群算法的无线传感器网络路由优化研究.pdf

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1、分类号：单位代码：安：工犬學论文题目：基于蚁群算法的无线传感器网络路由优化研究作者姓名：陶强专业名称控制工程导师姓名黄友锐教授完成时问：二—五年六月中图分类号：论文编号学科分类号：密级：公开安徽理工大学石页士学位论文基于蚁群算法的无线传感器网络路由优化研究作者姓名陶强专业名称：控制工程研究方向：于‘线传感器网络技术导师姓名：黄友锐教授导师单位：电气与信息工程学院答辩委员会主席：鲍克友论文答辩日期：年月日安徽理工大学研究生处年月日ADissertationinControlEngineeringResearchonRouti

2、ngOptimizationforWirelessSensorNetworkBasedonAnt-ColonyAlgorithmCandidate:TaoqiangSupervisor:HuangyouruiSchoolofElectricalandInformationEngineeringAnHuiUniversityofScienceandTechnologyNo.168,ShungengRoad,Huainan,232001,P.R.CHINA独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得

3、的研究成果。据我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方以外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得安徽理工大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。学位论文作者签名：日期：年」月」日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解安徽理工大学有保留、使用学位论文的规定，即：研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属于安徽理工大学。学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人授权安徽

4、理工大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以釆用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。（保密的学位论文在解密后适用本授权书）学位论文作者签名签字曰期年月曰导师签名签字日期年（月一日摘要摘要无线传感器网络—般是指由传感器节点组成的多跳自组织网络，节点彼此之间以无线通信的方式交流。节点的特点是体积小、功耗低。目前已经广泛的应用在军事、智能交通、医疗卫生和环境监测等领域。传感器节点本身的能量有限和通信能力弱是路由算法研究的核心内容。路由算法是指传感器节点根据需要把数据分组的从源节点转发到目的节点。本

5、文首先介绍了的结构、特征和协议栈模型，并对的几种路由算法进行了对比分析，提出了以蚁群算法为数学模型的路由问题解决方法。针对基本蚁群算法收敛时间长且容易陷入局部最优解的问题，本文从信息素更新策略，能耗策略和转移概率策略三个方面进行了改进，并在中对改进的算法进行仿真分析。仿真结果表明改进的蚁群算法能有效的寻找到最优路径，并且收敛速度较快，节点的能耗也较低。在软件仿真的基础上，本文以现场可编辑门阵列（为控制核心设计出一种基于改进蚁群算法的硬件实现。各个功能模块设计完成后，对整个系统进行了功能仿真。结果表明基于的改进蚁群算法运行速

6、度更快，工程实践意义明显。图表参关键词：无线传感器网络；路由算法；改进蚁群算法；分类号：AbstractAbstractWirelesssensornetwork(WSN)generallyreferstoamulti-hopadhocnetwork,whichconsistsofanumberofsensornodes.Theycommunicatewitheachotherbywayofwirelesscommunication.Thecharacteristicsofthesensornodesaresmallsiz

7、e,lowpowerconsumptionandwirelesscommunicationfunction.Ithaswidelyusedinmilitary,intelligenttransportation,health,environmentalmonitoringandotherfieldsatpresent.ThecorecontentofWSNroutingalgorithmisthesensornodeshavelimitedenergyandweakcommunicationcapacity.WSNrout

8、ingalgorithmreferstothesensornodesforwarddatapacketsfromthesourcenodetothedestinationnodeasnecessary.Firstly,thispaperdescribesthestructure，，，，，，，，：，目录目