本文關(guān)鍵詞：基于蟻群優(yōu)化算法的網(wǎng)絡(luò)編碼資源優(yōu)化問題研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的高速發(fā)展,多媒體業(yè)務(wù)需求量急劇增長(zhǎng),而組播作為一種點(diǎn)到多點(diǎn)的基礎(chǔ)技術(shù),能夠很好地支撐多媒體業(yè)務(wù),因此受到了廣泛關(guān)注。傳統(tǒng)組播采用“存儲(chǔ)-轉(zhuǎn)發(fā)(Store-and-Forward)"方式進(jìn)行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā),無(wú)法保證獲得理論上的最大組播速率。2000年網(wǎng)絡(luò)編碼被提出,該技術(shù)根據(jù)“編碼-轉(zhuǎn)發(fā)(Coding-and-Forward)"方式轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù),彌補(bǔ)了傳統(tǒng)技術(shù)的缺陷,使組播可以更好地支持帶寬需求量不斷增加的多媒體業(yè)務(wù)。早期的網(wǎng)絡(luò)編碼組播的研究工作中,大部分都假設(shè)網(wǎng)絡(luò)中所有具有編碼功能的節(jié)點(diǎn)都進(jìn)行編碼操作,然而編碼操作需要額外的計(jì)算和存儲(chǔ)資源,帶來(lái)額外的計(jì)算消耗和時(shí)延。因此網(wǎng)絡(luò)編碼資源優(yōu)化問題被提出,即保證組播最大速率的同時(shí)盡可能地減少編碼操作。蟻群優(yōu)化算法已成功地應(yīng)用于很多組合優(yōu)化問題中,但應(yīng)用于本問題還未見報(bào)道,本文擬研究采用蟻群優(yōu)化算法解決網(wǎng)絡(luò)編碼資源優(yōu)化問題。本文提出了一種新的蟻群優(yōu)化算法來(lái)優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)編碼資源優(yōu)化問題(NRCM-ACO)。該算法包含了幾個(gè)適應(yīng)問題的特殊機(jī)制：(1)一個(gè)多維信息素維護(hù)機(jī)制,來(lái)解決信息素覆蓋問題；(2)一個(gè)基于問題的啟發(fā)素,來(lái)增強(qiáng)局部搜索能力；(3)一個(gè)基于禁忌表的路徑構(gòu)造方法,來(lái)得到從源節(jié)點(diǎn)到接收節(jié)點(diǎn)的無(wú)公共邊的解集；(4)一項(xiàng)信息素局部更新機(jī)制,來(lái)指導(dǎo)螞蟻選擇更為合適的路徑；(5)一個(gè)方案重構(gòu)方法,以避免早熟收斂,提高算法的搜索能力。結(jié)合這些優(yōu)秀的機(jī)制,NCRM-ACO算法在構(gòu)建解的階段能充分結(jié)合全局和局部信息,從而構(gòu)建出全局最優(yōu)解。仿真實(shí)驗(yàn)表明,在不同的基準(zhǔn)場(chǎng)景下,我們提出的算法在效果和效率上都優(yōu)于現(xiàn)有的所有算法。
【關(guān)鍵詞】：蟻群優(yōu)化算法 網(wǎng)絡(luò)編碼 組合優(yōu)化問題
【學(xué)位授予單位】：西南交通大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TP393.02;TP18
【目錄】：

• 摘要6-7
• Abstract7-11
• 第1章 緒論11-18
• 1.1 研究背景與意義11-13
• 1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀13-16
• 1.2.1 網(wǎng)絡(luò)編碼資源優(yōu)化問題13-15
• 1.2.2 蟻群優(yōu)化算法15-16
• 1.3 本論文研究?jī)?nèi)容及章節(jié)安排16-18
• 1.3.1 本論文研究?jī)?nèi)容16-17
• 1.3.2 本論文章節(jié)安排17-18
• 第2章 相關(guān)理論分析18-23
• 2.1 蟻群優(yōu)化算法18-19
• 2.2 圖分解算法19-21
• 2.3 本章小結(jié)21-23
• 第3章 問題定義與建模23-28
• 3.1 現(xiàn)有問題建模方式23-25
• 3.2 問題定義與建模25-27
• 3.3 本章小結(jié)27-28
• 第4章 基于適配網(wǎng)絡(luò)編碼資源優(yōu)化問題的蟻群優(yōu)化算法28-38
• 4.1 算法整體流程28-30
• 4.2 多維信息素維護(hù)機(jī)制30-31
• 4.3 基于問題的啟發(fā)素的設(shè)計(jì)31-32
• 4.4 基于禁忌表的路徑構(gòu)建方法32-34
• 4.5 信息素局部更新規(guī)則34-35
• 4.6 方案重構(gòu)方法35-36
• 4.7 信息素全局更新機(jī)制36-37
• 4.8 本章小結(jié)37-38
• 第5章 實(shí)驗(yàn)與分析38-58
• 5.1 測(cè)試實(shí)例介紹38-42
• 5.2 實(shí)驗(yàn)測(cè)試指標(biāo)42
• 5.3 實(shí)驗(yàn)參數(shù)設(shè)定42-44
• 5.4 所提機(jī)制的有效性驗(yàn)證44-47
• 5.5 算法總體性能評(píng)估47-57
• 5.6 本章小結(jié)57-58
• 結(jié)論與展望58-60
• 結(jié)論58
• 下一步工作58-60
• 致謝60-61
• 參考文獻(xiàn)61-66
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文及科研成果66

【參考文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前2條

1 邵星;王汝傳;黃海平;孫力娟;;基于模擬退火遺傳算法的網(wǎng)絡(luò)編碼優(yōu)化研究[J];南京郵電大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2013年02期

2 鄧亮;趙進(jìn);王新;;基于遺傳算法的網(wǎng)絡(luò)編碼優(yōu)化[J];軟件學(xué)報(bào);2009年08期

  本文關(guān)鍵詞：基于蟻群優(yōu)化算法的網(wǎng)絡(luò)編碼資源優(yōu)化問題研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號(hào)：289365