基于改进蚁群优化算法的网络服务质量路由算法-论文.pdf

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1、计算机与现代化2015年第7期JISUANJIYUXIANDAIHUA总第239期文章编号：1006-2475(2015)0743077-04基于改进蚁群优化算法的网络服务质量路由算法马世欢，李伟(河南工业职业技术学院计算机工程系，河南南阳473000)摘要：针对当前无线网络路由算法存在丢包率高、节点拥塞严重的难题，提出一种基于改进蚁群优化算法的网络服务质量路由算法。首先根据无线网络的特点选择带宽、端到端的延迟、数据包丢失率以及链路花费作为QoS参数，并建立一个多约束网络服务质量路由优化问题的数学模型，然后采用具有正反馈机制和搜索能力强的蚁群优化算法对数学模型进行求

2、解，并根据无线网络路由特点对标准蚁群优化算法进行改进，提高其搜索性能，最后采用具体仿真实验对路由算法的性能进行测试。实验结果表明，改进蚁群优化算法在满足网络质量要求的条件下，不仅降低了网络平均延时，而且减少了网络数据丢包率，性能优于其它算法。关键词：无线网络；路由算法；蚁群优化算法；服务质量参数中图分类号：TP312文献标识码：Adoi：10．3969／j．issn．1006-2475．2015．07．017RoutingAlgorithmforQualityofServiceBasedonImprovedAntColonyOptimizationAlgorithm

3、MAShi—huan．LIWei(DepartmentofComputerEn~neering，HenanPolytechnicInstitute，Nanyang473000，China)Abstract：Thetraditionalwirelessnetworkroutingalgorithmshavehighpacketlossrateandseriousnodecongestionproblems，SOthispaperproposesaroutingalgorithmforqualityofservicebasedonimprovedantcolonyopt

4、imizationalgorithm．Firstly，accord—ingtothewirelessnetworkcharacteristics，thebandwidth，end—to—enddelay，packetlossrateandthelinkcostarechosenastheQoSparameters，andamathematicalmodelfornetworkroutingoptimizationproblemwithmuhi-constraintqualityofserviceisestablished，andthentheantcolonyopt

5、imizationalgorithmwhichhaspositivefeedbackmechanismandthesearchabilityisusedtosolvethemathematicalmodel，andthestandardantcolonyoptimizationalgorithmisimprovedtopromotesearchperformanceaccordingtotheroutingcharacteristicsofwirelessnetwork，finallytheperformanceoftheroutingalgorithmistest

6、edbysimulationexperiment．Theexperimentalresultsshowthat，theimprovedantcolonyoptimizationalgorithmcansatisfythequalityrequire—mentsforwirelessnetwork，notonlyreducestheaveragenetworkdelayandthenetworkdatapacketlossrate，andperformanceisbetterthanotherroutingalgorithms．Keywords：wirelessnet

7、work；routingalgorithm；antcolonyoptimizationalgorithm；qualityofservice’Sparameters根据无线传感器网络的特点，许多国内外学者对0引言无线路由算法进行了深入的研究，取得一些研究成随着计算机信息技术与通信技术的飞速发展，无果l4』。传统QoS的路由算法没有考虑无线网络的特线传感器网络在军事、工业监控、环境监测等领域得殊性，如实时性差、外界干扰大等，因此不能直接应用到了成功应用⋯。路由技术是无线传感器网络的核于无线网络路由设计和优化中。传统无线网络路心技术，传感器节点的能量、计算能力有限，再