概率分析進(jìn)化算法在ad hoc網(wǎng)絡(luò)路由中的應(yīng)用研究.pdf

1、隨著無(wú)線adhoc網(wǎng)絡(luò)的不斷發(fā)展，多徑路由問(wèn)題和QoS路由問(wèn)題成為其研究的熱點(diǎn)和難點(diǎn)。概率分析進(jìn)化算法是將構(gòu)造性模型引入進(jìn)化算法進(jìn)行研究而形成的一類新型進(jìn)化算法，其中貝葉斯優(yōu)化算法是求解高階難題中具有代表性的概率分析進(jìn)化算法。本文討論貝葉斯優(yōu)化算法和多目標(biāo)貝葉斯優(yōu)化算法求解無(wú)線adhoc網(wǎng)絡(luò)中的多路徑路由和QoS路由問(wèn)題，主要工作如下： Adhoc網(wǎng)絡(luò)中多描述編碼的最優(yōu)多路徑集合的問(wèn)題是NP-hard問(wèn)題，本文將此問(wèn)題映射為貝葉

2、斯優(yōu)化算法可以優(yōu)化的問(wèn)題。針對(duì)貝葉斯優(yōu)化算法對(duì)群體進(jìn)行優(yōu)化的特點(diǎn)，本文采用此算法對(duì)多條路徑同時(shí)進(jìn)行優(yōu)化并尋找到一組合適的路徑集合。仿真結(jié)果表明，貝葉斯優(yōu)化算法收斂速度快，求解全局最優(yōu)解的性能好且圖像的失真較低，能滿足多媒體對(duì)網(wǎng)絡(luò)實(shí)時(shí)性的要求。 Adhoc網(wǎng)絡(luò)中受限延時(shí)QoS路由問(wèn)題是NP-complete問(wèn)題，本文采用貝葉斯優(yōu)化算法，引入合適的編碼方法和適應(yīng)度函數(shù)，并利用貝葉斯網(wǎng)絡(luò)對(duì)目標(biāo)參數(shù)進(jìn)行模擬、采樣和優(yōu)化。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，貝

3、葉斯優(yōu)化算法對(duì)于受限延時(shí)QoS路由問(wèn)題有著比較好的優(yōu)化能力，在獲得較少平均消息數(shù)的條件下，能夠搜索到較低代價(jià)的路由，滿足QoS路由要求。 為了進(jìn)一步提高adhoc網(wǎng)絡(luò)的QoS路由性能，本文選取帶寬作為約束條件，把延時(shí)、代價(jià)和丟包率作為QoS優(yōu)化的目標(biāo)，建立了QoS多目標(biāo)優(yōu)化模型，并將多目標(biāo)貝葉斯優(yōu)化算法作為此模型的求解算法。理論分析和實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，多目標(biāo)貝葉斯優(yōu)化算法能夠保持解的多樣性，收斂速度快，并能夠搜索到較好的Pareto