基于神经网络及蚁群算法的WSN分簇路由算法研究.pdf

分 类 号 密 级
编 号
硕 士 学 位 论 文
论 文 题 目 基 于 神 经 网 络及 蚁群算法 的
分簇路 由 算法研究
申 请 学 位 级 別 硕 士
专 业 名 称 通信与信 息系 统
研 究 生 姓 名 刘振
导 师姓 名 、 职称 方旺盛 教授
二 一二年六月
分 类 号 ： 密 级 ： 公 开
学 号 ： 单 位代 码 ：
硕 士 学 位 论 文
论 文 题 目 ： 基于神经 网 络及蚁群算法 的 分簇
路 由 算法研究
研 究 方 向 无 线传感 器 网 络
专 业 名 称 通 信 与信息 系 统
研 究 生 姓 名 刘振
导 师 姓 名 、 职称 方 旺 盛 教授
年 月 日
江 西 赣 州
摘要
无线 传 感器 网 络 中 网 络带 宽 、 传 感 器节 点 的 能源 和 计算 能 力 都 非 常有 限 , 设 计 出 可 以
有效节 约 节 点 能量消 耗 , 延长 网 络生 存 周 期 的 路 由 算 法 是 当 前无 线 传 感器 网 络 领域 中 的 重
点 研究课题 。 根据 节 点 在 路 由 过程 中 是 否 有 层 次 结 构 , 路 由 算 法可 分 为 平 面路 由 算
法和 分簇路 由 算法 。 分蔟 路 由 算法在 节 点 组 织 管理 和 网 络 可扩 展 性 等 方面 均 优于 平 面 路 由
算法 , 尤其适 合大 规模分布 式 的 无 线 传感器 网 络 , 故 本文 对分 簇路 由 算 法进 行 了 重 点研 究 。
针 对分 簇 路 由 算法 中 簇 首 选取 和 簇间 数据传 输阶段 中 存在 的 问 题 , 分 别 结 合 神 经 网 络 和 蚁
群算 法 , 提 出 了 两 种 改 进 的 分 簇路 由 算法 。 文 章 主要研 究 内 容如 下 ：
提 出 了 一 种基 于 神 经 网 络 的 无线 传 感器 网 络分 簇路 由 算 法 。 夢 法 的 簇首 选 取 阶段
中 , 在 基站建立 竞 争神 经 网 络模 型 , 把 竞争 簇首 的 节 点 作 为 输入 向 量 , 每个输入 向 量 包括
三个 元素 ： 节 点 剩 余 能 量 、 节 点 到基 站 的 距 离 和 节 点 的 邻 居 节 点 的 数 目 , 通过竞 争 神 经 网
络 的 自 适应学****选 择 出 最 佳簇 首 。 簇 间 数据 传 输阶段 中 , 根 据相 邻簇 首 的 剩 余 能 量和 簇 首
间 距 建立 的 选择 公 式 , 簇 首可 以 通 过选 择 公 式 的 大 小 找到 最 合适 的