基于蜂群和蟻群算法的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)路由協(xié)議研究.pdf

1、隨著嵌入式技術(shù)、無線通信技術(shù)的不斷發(fā)展，無線傳感器網(wǎng)絡(luò)在生活中的應(yīng)用越來越普遍。無線傳感器網(wǎng)絡(luò)是由隨機(jī)部署在環(huán)境中的微型傳感器節(jié)點(diǎn)自組織形成的網(wǎng)絡(luò)，由于多數(shù)應(yīng)用環(huán)境都是人不能到達(dá)的惡劣環(huán)境，因此傳感器節(jié)點(diǎn)的電池不能被充電或者更換，這就意味著無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的能量是有限的，為了延長網(wǎng)絡(luò)的生命周期，就必須想辦法去節(jié)約網(wǎng)絡(luò)的能耗。無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的能量消耗主要來自于網(wǎng)絡(luò)中的數(shù)據(jù)傳輸，路由協(xié)議是數(shù)據(jù)傳輸?shù)年P(guān)鍵協(xié)議，目前根據(jù)無線傳感器網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用環(huán)境的不

2、同，陸續(xù)出現(xiàn)了諸多不同的路由協(xié)議，但仍沒有一個可以普遍適用。因此設(shè)計(jì)一個高效節(jié)能且具有普遍適應(yīng)性的路由協(xié)議顯得至關(guān)重要。
　　本文認(rèn)真分析了經(jīng)典的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)路由算法以及國內(nèi)外學(xué)者關(guān)于經(jīng)典算法的改進(jìn)，理論聯(lián)系實(shí)際，提出一種基于改進(jìn)蜂群和蟻群算法的雙鏈傳輸路由協(xié)議(A Double Chain Transmission Routing Protocol Based OnImproved Artificial Bee and Ant

3、 Colony Algorithm,ADCT-IABAC)。該協(xié)議的簇頭選舉過程應(yīng)用優(yōu)化的蜂群算法選出合適的簇頭，其中簇頭選舉的目標(biāo)函數(shù)設(shè)計(jì)中考慮了所選簇頭在監(jiān)測區(qū)域的分布情況、簇頭節(jié)點(diǎn)的剩余能量、簇的合理性。數(shù)據(jù)的傳輸階段分為兩部分，簇內(nèi)數(shù)據(jù)傳輸采用單跳方式，簇間數(shù)據(jù)傳輸是應(yīng)用優(yōu)化蟻群算法根據(jù)位置信息選出簇頭與基站間傳輸?shù)淖罴崖窂剑缓髲木嚯x基站最遠(yuǎn)的簇頭開始沿著兩個方向?qū)⑿畔鬏數(shù)交?。該協(xié)議中，基站位置選取在監(jiān)測區(qū)邊界以及根據(jù)環(huán)境