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

1、隨著無線adhoc網(wǎng)絡(luò)的不斷發(fā)展，多徑路由問題和QoS路由問題成為其研究的熱點和難點。概率分析進化算法是將構(gòu)造性模型引入進化算法進行研究而形成的一類新型進化算法，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化算法。本文討論貝葉斯優(yōu)化算法和多目標貝葉斯優(yōu)化算法求解無線adhoc網(wǎng)絡(luò)中的多路徑路由和QoS路由問題，主要工作如下： Adhoc網(wǎng)絡(luò)中多描述編碼的最優(yōu)多路徑集合的問題是NP-hard問題，本文將此問題映射為貝葉

2、斯優(yōu)化算法可以優(yōu)化的問題。針對貝葉斯優(yōu)化算法對群體進行優(yōu)化的特點，本文采用此算法對多條路徑同時進行優(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，能滿足多媒體對網(wǎng)絡(luò)實時性的要求。 Adhoc網(wǎng)絡(luò)中受限延時QoS路由問題是NP-complete問題，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)對目標參數(shù)進行模擬、采樣和優(yōu)化。實驗結(jié)果表明，貝

3、葉斯優(yōu)化算法對于受限延時QoS路由問題有著比較好的優(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的路由，滿足QoS路由要求。 為了進一步提高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、代價和丟包率作為QoS優(yōu)化的目標，建立了QoS多目標優(yōu)化模型，并將多目標貝葉斯優(yōu)化算法作為此模型的求解算法。理論分析和實驗結(jié)果表明，多目標貝葉斯優(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