粒子群算法在多移动宿无线传感器网络路由恢复中的应用

0 下载量 41 浏览量 更新于2024-08-27 收藏 183KB PDF 举报
"基于粒子群算法的多移动宿无线传感器网络路由恢复策略" 在无线传感器网络(Wireless Sensor Networks, WSNs)中,多移动宿(Mobile Sink)的设置可以增强网络覆盖并提高数据收集效率。然而,由于移动宿的动态移动以及传感器节点可能出现的故障,网络中的路由可能会中断,这直接影响了网络的稳定性和数据传输的可靠性。针对这一问题,本文提出了一种新颖的路由恢复策略,该策略基于内分泌合作粒子群优化算法(Endocrine Cooperative Particle Swarm Optimization, ECPSO),旨在以较低的通信开销(包括能量和延迟)来修复和优化断裂的路由。 粒子群优化算法(Particle Swarm Optimization, PSO)是一种受到自然界中鸟群飞行行为启发的全局优化算法,它通过粒子间的协作和信息共享寻找最优解。在本文中,ECPSO被用于建立和优化替代路径,以应对路由中断的情况。内分泌系统概念的引入是为了模拟生物体内的自我调节机制,使粒子在搜索过程中能更好地适应环境变化,提高路径选择的灵活性和鲁棒性。 具体来说,该策略首先利用粒子群算法生成多个候选路径,每个粒子代表可能的路由路径。然后,通过内分泌机制调整粒子的运动速度和方向,使得粒子更倾向于探索那些具有更低能耗和更短延迟的路径。同时,粒子之间的合作有助于发现全局最优解,即最合适的备用路由。在节点故障或移动宿改变位置时,该算法能够快速识别受影响的路由,并自动切换到预先优化的备用路径,从而确保网络的连续运行。 此外,该文还可能讨论了算法的性能分析,包括与其他路由恢复策略的比较,以及在不同网络规模、节点密度和移动模式下的仿真结果。这些结果可能展示了ECPSO算法在降低通信开销、延长网络寿命和提高服务质量方面的优势。 "基于粒子群算法的多移动宿无线传感器网络路由恢复策略"是一篇研究论文,通过内分泌合作的粒子群优化方法解决了WSNs中路由恢复的挑战,为实现高效、可靠的无线传感器网络数据传输提供了一种新的解决方案。这项工作对于提升WSNs的适应性和稳定性具有重要意义,特别是在环境监测、灾害预警等领域有着广阔的应用前景。