内分泌协同粒子群优化算法:无线传感器网络路由恢复新方案

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“具有多个移动接收器的无线传感器网络路由恢复问题的内分泌协同粒子群优化算法” 本文探讨了在无线传感器网络(Wireless Sensor Networks, WSNs)中,特别是那些包含多个移动接收器(Mobile Sinks)的网络环境中,如何有效地解决路由恢复问题。在这样的网络中,由于接收器的移动或者传感器节点的故障,可能导致现有的路由路径中断。这给数据传输带来了挑战,因为大多数路由协议依赖于广播查询数据包来修复断开的路径,但这种方式会消耗大量能量并增加延迟。 为了解决这个问题,作者提出了一种名为内分泌协作粒子群优化算法(Endocrine Cooperative Particle Swarm Optimization Algorithm, ECPSOA)的新型路由恢复协议。该协议利用优化算法建立和优化替代路径,以减少通信开销并提高路径恢复的效率。在ECPSOA中,粒子的进化方向由多群演化方程控制,并通过内分泌机制来增强粒子群体的多样性,从而提升全局搜索能力,加快算法的收敛速度并提高寻优精度。 在ECPSOA中,内分泌机制是关键,它有助于维护粒子群体的多样性,防止早熟收敛,确保算法能够找到最优解。通过应用这个算法,可以从源节点选择出服务质量(Quality of Service, QoS)参数最佳的替代路径,以适应快速变化的网络拓扑,尤其是在有多个移动接收器的情况下。 仿真结果显示,基于ECPSOA的路由协议显著提高了网络的鲁棒性,能迅速适应移动接收器导致的拓扑变化。同时,该协议有效地降低了通信开销,减少了能量消耗,这对于能源有限的传感器节点至关重要。因此,这种路由恢复策略对于延长WSNs的生命周期,保证数据传输的稳定性和可靠性具有重要意义。 关键词:无线传感器网络,多个移动接收器,路由恢复,粒子群优化算法,内分泌协同机制 这篇研究论文介绍了一种创新的路由恢复策略,利用内分泌协同粒子群优化算法在多移动接收器的无线传感器网络中解决了路由中断的问题,提升了网络性能和能效。这种方法对于未来智能物联网环境中的自组织网络设计提供了有价值的理论支持和实践指导。