基于蟻群優(yōu)化的Ad Hoc網(wǎng)絡路由算法研究.pdf

1、移動Ad Hoc網(wǎng)絡是由移動終端和無線鏈路組成的臨時通信網(wǎng)絡。它是一種自組織、自愈的網(wǎng)絡，不需要依靠現(xiàn)有固定通信網(wǎng)絡基礎設施，不需要設置任何中心控制節(jié)點，因此廣泛應用于生產(chǎn)生活中。但為了確保信息可靠快速傳輸，Ad Hoc網(wǎng)絡對路由算法有很高的要求。例如要求路由算法能避免無環(huán)路由和單向鏈路的產(chǎn)生，能適應拓撲結構的動態(tài)變化。此外，Ad Hoc網(wǎng)絡中節(jié)點能量有限，導致其工作時間不能滿足人們的要求，所以盡量延長網(wǎng)絡的生存時間也是對算法要求之一。

2、目前，學者們提出了多種路由協(xié)議，主要分為按需驅動的路由協(xié)議和主動式的路由協(xié)議兩類。這兩類路由協(xié)議各有優(yōu)缺點，雖然在一定程度上達到了Ad Hoc網(wǎng)絡的要求，但由于它們都采用了一種洪泛的路由發(fā)現(xiàn)機制，其網(wǎng)絡性能始終受到制約。蟻群優(yōu)化是M.Dorigo等學者在真實螞蟻覓食行為的啟發(fā)下提出的一種具有高度創(chuàng)新性的元啟發(fā)式算法。它具有并行性、正反饋性、自適應性強等特點，并能夠適應Ad Hoc網(wǎng)絡拓撲的頻繁變化。本文主要研究將蟻群優(yōu)化應用于Ad Ho

3、c網(wǎng)絡路由中，提出了一種結合按需路由和按表驅動路由特點的算法，并將節(jié)點剩余能量作為啟發(fā)因子，以均衡各節(jié)點能量的消耗，延長網(wǎng)絡的生存時間。此外還通過周期性的發(fā)送前向螞蟻和HELLO螞蟻來建立和維護路由，從而在沒有增加額外開銷的情況下，避免了單向鏈路和環(huán)路的產(chǎn)生。為了分析基于蟻群優(yōu)化的路由算法性能，本文在OMNET++仿真平臺上實現(xiàn)了該算法，命名為ACO-Route，并將多個場景下的仿真實驗結果與AODV算法的實驗結果進行比較，證明了該算法