蟻群算法及其在QoS組播路由中的應(yīng)用研究.pdf

1、隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的飛速發(fā)展，當(dāng)前通信網(wǎng)絡(luò)帶寬和處理能力的提高使網(wǎng)絡(luò)能夠提供更多的多媒體業(yè)務(wù)，也使得支持“點(diǎn)到多點(diǎn)”或“多點(diǎn)到多點(diǎn)”的組播通信方式成為網(wǎng)絡(luò)支持多媒體業(yè)務(wù)的必要形式。組播路由是網(wǎng)絡(luò)層具備的功能，組播問(wèn)題的關(guān)鍵在于組播路由的確定，尋找簡(jiǎn)單、高效、健壯的組播路由算法一直是網(wǎng)絡(luò)界致力研究但未完全解決的問(wèn)題。另一方面，許多分布式的多媒體應(yīng)用對(duì)時(shí)延、時(shí)延抖動(dòng)、帶寬以及包丟失率有不同的要求，這需要當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)能夠傳送具有這些QoS要求的實(shí)時(shí)多媒

2、體信息。因此，作為QoS為中心的網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)中不可缺少的組成部分，基于QoS約束的組播路由算法的研究成為網(wǎng)絡(luò)研究領(lǐng)域的重要內(nèi)容和熱點(diǎn)問(wèn)題。
　　蟻群算法是一種基于螞蟻種群的新穎的自激勵(lì)啟發(fā)式算法，能夠解決一系列復(fù)雜的組合優(yōu)化問(wèn)題。蟻群算法使用了正反饋機(jī)制、分布式計(jì)算以及結(jié)構(gòu)化的貪婪啟發(fā)式算法，具有較強(qiáng)的魯棒性、尋徑過(guò)程的并行性以及易于與其他啟發(fā)式算法結(jié)合的優(yōu)越性，在解決各種具有NP難度問(wèn)題的實(shí)踐中表現(xiàn)出了良好的效果，在優(yōu)化組合問(wèn)題

3、的應(yīng)用中表現(xiàn)出巨大的潛力。
　　論文主要研究?jī)?yōu)化的蟻群算法來(lái)解決具有NP難度的QoS組播路由問(wèn)題。在蟻群算法中選擇合理的參數(shù)能夠獲得良好的性能。論文對(duì)蟻群算法參數(shù)的選擇進(jìn)行了詳盡的研究，包括理論分析、仿真實(shí)驗(yàn)、結(jié)果分析。提出了蟻群算法的參數(shù)最優(yōu)組合方法，TSP問(wèn)題的實(shí)驗(yàn)結(jié)果證明了該方法的可行性和有效性。針對(duì)蟻群算法收斂速度慢和容易局部收斂的問(wèn)題，對(duì)蟻群算法進(jìn)行了優(yōu)化，設(shè)計(jì)了新的螞蟻轉(zhuǎn)移規(guī)則和信息素更新機(jī)制。在信息素強(qiáng)度更新的策略中