基于蟻群算法的QoS網(wǎng)絡(luò)路由的研究與設(shè)計(jì).pdf

1、隨著網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展，人們對(duì)視頻、音頻等多樣化實(shí)時(shí)傳輸有了更多的需求。為了提高網(wǎng)絡(luò)服務(wù)質(zhì)量，很多學(xué)者、技術(shù)人員開始對(duì)QoS路由技術(shù)進(jìn)行研究。QoS路由的任務(wù)就是在網(wǎng)絡(luò)中尋找一個(gè)路徑，使其能滿足帶寬、時(shí)延、時(shí)延抖動(dòng)和費(fèi)用的限制。專家證明如果QoS路由至少包含兩個(gè)限制時(shí)，它是一個(gè)NP-C問題。傳統(tǒng)的路由算法很難有效地解決NP-C問題，這時(shí)，很多學(xué)者提出用蟻群算法來解決這個(gè)問題。蟻群算法是一種群體智能搜索算法，它來源于螞蟻尋食的啟迪。它的特點(diǎn)在于單

2、只螞蟻個(gè)體只能完成相當(dāng)簡(jiǎn)單的任務(wù)，而整個(gè)螞蟻群體通過彼此合作可以出色地完成復(fù)雜的任務(wù)。目前蟻群算法被廣泛應(yīng)用于許多組合優(yōu)化問題。由于它具有并行式計(jì)算和多路徑搜索的特性，將其應(yīng)用于QoS路由選擇可以得到事半功倍的效果。
　　 本文研究了基于蟻群系統(tǒng)的QoS路由算法與基于蟻群-遺傳算法的QoS路由算法，探究了算法中存在的不足。分析了造成基于蟻群系統(tǒng)的QoS路由算法運(yùn)算速度慢、早熟停滯的原因，分析指出了基于蟻群-遺傳算法的QoS路由算

3、法雖然是兩種智能算法的結(jié)合，但是算法只是在非線性整數(shù)規(guī)劃模型的基礎(chǔ)上盲目地搜索，其仿生智能沒有與問題特征很好的結(jié)合，由于兩種智能算法的結(jié)合，造成了算法的不確定性增大，容易在選路過程中產(chǎn)生閉圈。針對(duì)基于蟻群系統(tǒng)的QoS路由算法與基于蟻群-遺傳算法的QoS路由算法中的這些缺陷，論文提出了邊界制約蟻群系統(tǒng)與基于邊界制約蟻群系統(tǒng)的FALP算法。邊界制約蟻群系統(tǒng)保留了原有蟻群算法中隨機(jī)數(shù)調(diào)整轉(zhuǎn)移規(guī)則的技術(shù)，加入了邊界制約參數(shù)防止路徑中信息素濃度的