戴天虹，李　昊

(东北林业大学 机电工程学院，哈尔滨　150040)



基于改进蚁群算法的无线传感器网络路由的优化

戴天虹，李昊

(东北林业大学 机电工程学院，哈尔滨150040)

摘要：为了延长无线传感器网络(wireless sensor network,WSN)的生命周期，均衡各个节点间能量消耗，针对现有的WSN路由优化算法存在的问题，提出了一种基于改进蚁群算法的路由优化算法;首先通过对蚁群算法和遗传算法的优劣性比较，在蚁群算法的基础上，结合遗传算法的选择、交叉和变异的操作，从而提高蚁群算法的搜索速度和寻优能力;最优路径评价函数综合考虑节点能耗及节点的剩余能量，使剩余能量多的节点优先参与数据转发，均衡节点间的能量消耗;通过与经典蚁群算法及遗传算法的对比实验表明，随着数据转发轮数增加，改进的蚁群算法能耗小，剩余能量多，网络生命周期明显延长；随着整个网络运行时间的增长，改进的蚁群算法，节点均衡能耗性好，最优路径搜索的成功率也明显优于其他两种算法。

关键词：无线传感器网络；路由优化；蚁群算法；遗传算法

0引言

无线传感器网络(wireless sensor network，WSN)[1]是由分布在需要监测范围内的大量微型传感器通过无线通信的方式来传输数据所组成的一种网络，被广泛应用在环境比较复杂、人员不能到达的区域。传感器节点小，数量多，能量大多数由电池来提供，经过部署之后，很难再补充能量[2]。设计一个好的路由协议对减少能量消耗并且延长整个网络的生命周期有着重要的意义。……