基于遺傳禁忌優(yōu)化的WSN路由控制策略的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn).pdf

1、碩士學(xué)位論文碩士學(xué)位論文題目：基于遺傳禁忌優(yōu)化的WSN路由控制策略的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)論文編號(hào)：專(zhuān)業(yè)名稱(chēng)：計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)培養(yǎng)單位：科信軟件學(xué)院沈陽(yáng)師范大學(xué)研究生處制類(lèi)別全日制研究生√教育碩士同等學(xué)力I基于遺傳禁忌優(yōu)化的基于遺傳禁忌優(yōu)化的WSNWSN路由路由控制策略的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)控制策略的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)中文摘要無(wú)線傳感器節(jié)點(diǎn)隨機(jī)散布，由電池供電，能量有限是其最主要的特點(diǎn)，數(shù)據(jù)的發(fā)送，接收以及處理都需要消耗能量，而發(fā)送數(shù)據(jù)消耗的能量最多，為節(jié)省能量，需為

2、節(jié)點(diǎn)尋找一條消耗能量最少的傳輸路徑以延長(zhǎng)網(wǎng)絡(luò)生命周期。遺傳算法是模擬自然進(jìn)化過(guò)程的全局尋優(yōu)算法，采用選擇，交叉和變異三個(gè)遺傳算子對(duì)種群進(jìn)行篩選，通過(guò)適應(yīng)度函數(shù)值來(lái)評(píng)判個(gè)體的優(yōu)劣，遺傳算法的適用范圍很廣，可以根據(jù)具體問(wèn)題設(shè)計(jì)出不同的搜索方案，很多人也利用遺傳算法來(lái)尋找數(shù)據(jù)傳輸路徑以達(dá)到節(jié)能等目的。但經(jīng)長(zhǎng)期的實(shí)驗(yàn)觀察發(fā)現(xiàn)，遺傳算法有易于早熟的現(xiàn)象。遺傳算法的選擇操作使適應(yīng)度函數(shù)值較大的個(gè)體遺傳到下一代的幾率較大，適應(yīng)度函數(shù)值小的個(gè)體遺傳到下

3、一代的幾率較小，在實(shí)際操作過(guò)程中，較優(yōu)良的個(gè)體很快充斥整個(gè)種群，使種群缺乏多樣性，加之適應(yīng)度函數(shù)設(shè)定的人為因素，算法很快收斂，陷入局部極小，而得到的解并不是全局最優(yōu)解。而禁忌搜索算法恰好能夠解決遺傳算法的早熟現(xiàn)象。禁忌搜素算法也是解決最優(yōu)化問(wèn)題的啟發(fā)式算法，它通過(guò)禁忌表禁忌搜尋過(guò)的最優(yōu)解，使下一步的搜索避開(kāi)已經(jīng)搜索過(guò)的解，而開(kāi)辟新的搜索空間，能夠擴(kuò)大搜索范圍，而防止在局部最優(yōu)解的周?chē)饪臻g內(nèi)反復(fù)搜索，同時(shí)，禁忌搜索算法需要有一個(gè)初始解，

4、一個(gè)好的初始解可以加快搜索速度，而遺傳算法恰好能夠?yàn)榻伤阉魉惴ㄌ峁┻@個(gè)初始解，于是本文提出將遺傳算法與禁忌搜索算法相結(jié)合，將遺傳算法搜索到的解作為禁忌搜索的初始解，提出將染色體模板作為禁忌對(duì)像，利用禁忌表禁忌染色體模板，搜尋最優(yōu)解之外的解空間，擴(kuò)大搜索范圍以達(dá)到全局搜索的效果，通過(guò)仿真實(shí)驗(yàn)證明，該策略能夠有效的解決遺傳算法過(guò)早收斂的問(wèn)題而得到更好的全局最優(yōu)解，減少了網(wǎng)絡(luò)能量的消耗，同時(shí)均衡了網(wǎng)絡(luò)能量。關(guān)鍵詞：遺傳算法；禁忌搜索算法；無(wú)