智能仿生算法在ATM網(wǎng)絡(luò)QoS控制中的應(yīng)用.pdf

1、ATM網(wǎng)絡(luò)QoS控制中的許多問(wèn)題都是特殊的優(yōu)化組合問(wèn)題，屬于NP(non-deterministicpolynomial，非多項(xiàng)式確定)困難問(wèn)題的范疇。 智能仿生算法主要是模擬生物進(jìn)化和生物群體的智能化算法，如人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、遺傳算法、螞蟻算法和模糊控制方法等，它在解決NP問(wèn)題尤其是NP-C(NP-Complete,完全非多項(xiàng)式確定)問(wèn)題上表現(xiàn)出得天獨(dú)厚的優(yōu)勢(shì)，取得了諸多豐碩的成果。 ATM網(wǎng)絡(luò)中的VC路由選擇問(wèn)題正是一種

2、可以用旅行商問(wèn)題來(lái)表征的NP-C問(wèn)題。近年以來(lái)，學(xué)者們基于遺傳算法，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法等智能仿生算法提出了很多解決該問(wèn)題的方案。而本文將就智能仿生算法中的一種-螞蟻算法在ATM網(wǎng)絡(luò)路由選擇中的應(yīng)用與改進(jìn)展開(kāi)研究。 本文首先從典型的組合優(yōu)化問(wèn)題-旅行商問(wèn)題出發(fā)，介紹了螞蟻算法提出的理論背景，并通過(guò)該問(wèn)題建立了基本螞蟻算法的模型。 隨后，本文對(duì)算法進(jìn)行了以下兩個(gè)方面的優(yōu)化： 第一，本文深入研究了螞蟻算法搜索空間與收斂性的矛

3、盾，總結(jié)了算法本身的參數(shù)對(duì)于實(shí)驗(yàn)結(jié)果產(chǎn)生的影響，并提出了動(dòng)態(tài)調(diào)整參數(shù)的螞蟻算法，在相同的試驗(yàn)次數(shù)內(nèi)，獲得了對(duì)應(yīng)于原算法更好的最優(yōu)解； 第二，本文就基于基本螞蟻算法的VC路由選擇方案易造成最優(yōu)路徑上擁塞的問(wèn)題展開(kāi)研究，并提出了基于“重選路”和基于“螞蟻年齡”選路的改進(jìn)算法。 仿真實(shí)驗(yàn)表明，優(yōu)化后的算法能夠有效的實(shí)現(xiàn)ATM網(wǎng)絡(luò)的VC路由選擇。 本文還對(duì)ATM擁塞控制中傳統(tǒng)漏桶算法進(jìn)行了研究，提出并實(shí)現(xiàn)了基于另一種智能