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【发明公布】一种基于蚁群算法的水下传感器网络节点通信路径选择方法_天津大学_201910925957.X 

申请/专利权人:天津大学

申请日:2019-09-27

公开(公告)日:2019-12-31

公开(公告)号:CN110636582A

主分类号:H04W40/10(20090101)

分类号:H04W40/10(20090101);H04W40/20(20090101);H04W40/24(20090101);G06N3/00(20060101)

优先权:

专利状态码:失效-发明专利申请公布后的驳回

法律状态:2022.12.02#发明专利申请公布后的驳回;2020.01.24#实质审查的生效;2019.12.31#公开

摘要:本发明涉及一种基于蚁群算法的水下传感器网络中节点通信路径选择方法,包括下列步骤:1网络初始化过程;2随机路由过程:在路径建立过程完成后,网络中每个节点处都建立了信息素表,在节点的信息素列表中,表中的每项都对应一条到目的节点的路径,不同项对应不同的下一跳转发节点;在选择转发节点时,节点首先依据信息素表中各节点对应的信息素值占整体的比例计算出该节点被选中的概率,这就是该节点被选中作为转发节点的概率,且信息素值越大的节点被选中作为转发节点的概率越大;3信息素更新过程。

主权项:1.一种基于蚁群算法的水下传感器网络中节点通信路径选择方法,其特征包括下列步骤:1网络初始化过程1在传感器网络在水下布放完成后,一个目的节点d放置在水面上,其余节点均匀散布在整个海域,且均为源节点;当网络中的某一个源节点s首次尝试与目的节点d通信时,此时源节点处还未建立信息素列表,源节点将广播一个“前向蚂蚁”开始路径建立过程;中包含节点的深度信息以及剩余能量信息,它们作为数据包的筛选条件可以加快路径建立过程的实现;2收到的邻节点首先比较该数据包内存储的上一跳节点与本地节点的深度信息,若本地节点更靠近水面,即更靠近目的节点,则将本节点标号写入数据包并继续下一步的转发;同时,对有相同源、目的节点的不同路径建立蚂蚁进行进一步筛选;通过深度筛选机制减少网络中数据包的转发次数;3当第一只路径建立蚂蚁到达目的节点后,目的节点计算出本条路径对应的信息素值,并将“前向蚂蚁”转换为“返回蚂蚁”,按照与到目的节点相反的顺序逐跳单播至源节点,在通过路径上的节点时为其建立信息素表;2随机路由过程在路径建立过程完成后,网络中每个节点处都建立了信息素表,在节点的信息素列表中,表中的每项都对应一条到目的节点的路径,不同项对应不同的下一跳转发节点;在选择转发节点时,节点首先依据信息素表中各节点对应的信息素值占整体的比例计算出该节点被选中的概率Pnd,这就是该节点被选中作为转发节点的概率,且信息素值越大的节点被选中作为转发节点的概率越大;3信息素更新过程信息素表会在两种情况下更新:随数据包传递自动更新和网络同步更新;自动更新过程令转发节点每次信息素固定减少γ,达到均衡网络能量、延长网络寿命的目的;网络同步更新信息素相当于对网络中各节点当前的信息素表进行校准;信息素的更新以自动更新的方式为主,辅助以网络同步更新过程。

全文数据:

权利要求:

百度查询: 天津大学 一种基于蚁群算法的水下传感器网络节点通信路径选择方法

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