mesh网络中基于粒子群优化的最优路径算法

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1、Mesh网络中基于粒子群优化的最优路径算法赵宏伟苏州工业园区服务外包职业学院在以往的无线Mesh网络的最优路由设计屮，往往仅考虑吞吐率和长度等单一因素。针对此问题，本文提出了一种基于量子粒子群优化的最优路径算法。首先，对网络中考虑的性能指标进行了详细描述，然后设计了路由协议，即路由发现、路由维护和路由修复。在此基础上，基于量子粒子群对路由进行优化，在路由优化过程中全面考虑网络总吞吐率、网络平均丢包率、网络端到端的延迟。在NS-2环境下进行仿真实验，在仿真实验屮对网络总吞吐率、网络平均丢包率和网络端到端的延迟均进行了验证，结果证明，本文方

2、法与其他方法相比具有较大的网络总吞吐率、较小的网络平均丢包率和网络端到端的延迟。关键词：最优路径;路由协议;Mesh网络;通信;DesignforOptimalRouteofMeshNetworkBasedonParticleSwarmAlgorithmZHAOHong-weiSuzhouIndustrialPark,ServiceOutsourcing,CareerAcademy:Abstract：Thedesignfortheoptimalroutedesignonlyconsiderstheoutputandlength.Aimi

3、ngatthisproblem,anoptimalroutealgorithmbasedonparticleswarmalgorithmisproposed.Firstly,theperformanceindexesareconsideredindetail,thentherouteprotocolincludingroutefinding,routemaintainingandrouterepairingarcdesigned.Thequantumparticleswarmalgorithmisusedtooptimizetherou

4、te,onthebasisofthetotaloutput,averagepacketlossrateandthedelaybetweentwoports.ThesimulationinNS-2hasverifiedthetotaloutput,averagepacketlossrateandthedelaybetweentwoportscomprehensively.Theresultshowsthatthemethodinthispaperhasthehightotaloutputandlowaveragepacketlossrat

5、eandthedelaybetweentwoports.Keyword：optimalroute;routeprotocol;Meshnetwork;communication;近年来，无线Mesh网络(wirelessmeshnetwork,WMN)即无线网状网，得到了广泛关注，其以静态无线中继Mesh节点，为移动的客户节点提供分布式网络。无线Mesh网络主要包括Mesh路由和Mesh用户。其中Mesh路由主要起到中继器的作用，通过无线方式连接上层网关同时为下层的MC提供网络服务。为丫实现Mesh网络的负载平衡和最大程度地提高整个网络

6、的资源利用率，一些路由协议开始基于跨层的思想以提高网络的整体性能。如采用源节点到目标节点的最小跳数来设计路由协议(DSR,dynamicsourcerouting)和AODV(AdHoconDemanddistancevectorrouting)。这些协议由于节点的移动性以及拓扑结构的动态变化,无法实现网络的最优。OLSR(Optimizedlinkstaterouting)协议m棊于DSR,是一种实现多点屮继驱动的路由协议，能在多点屮继的情况下通过选择性的泛洪机制，来减少某一分区控制分组的重复转发次数。闫茜U1对无线Mesh网络中的多

7、接口多信道进行了优化，提出了一种混合式信道分配和结合的多路径路由协议，实现了网络中多条路径的并行传输，以提高网络的吞吐率。邓晓衡以1提出了一种新的路由判断依据RP-BW，并在此基础上设计了路由协议EPBWR，同时在NS-2环境下在多种网络环境屮进行丫仿真。石文孝边1在INX的基础上提出了无线Mesh网络干扰和区域负载的度量方法，并通过平均竞争度来描述干扰链路和离散程度来判断网络是否负载均衡。潘琢金M设计了一种支持多路径路由的先验式路由协议，通过先验式多树和比较累积传播的链路质量，来进行传输过程中的路由选择。何凌m提出了一种混合无线网状网

8、协议的改进算法来解决A0DV协议屮的一些问题，如扩展性差、效率低，实验表明丫改进的协议能快速计算出从源节点到目标节点的最优路径。本文在上述工作的基础上，设计了一种基于量子粒子群的路由算法，该算法通过量子粒子