本文關鍵詞：蟻群算法在路由優(yōu)化中的應用研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：近些年來,隨著計算機網絡技術的高速發(fā)展,以音頻視頻傳輸為特點的多媒體服務方式逐漸普及開來。傳統(tǒng)數(shù)據網絡“盡最大努力傳輸”(best effort delivery)的方式已經不能滿足網絡應用的需求。服務質量(QOS)作為衡量網絡傳輸質量的新的指標被越來越多的認可。為保障網絡的QoS需求,選擇合適的QoS路由算法正是其中的關鍵所在。當前,QOS組播路由優(yōu)化問題已經成為網絡路由優(yōu)化和人工智能領域的研究熱點。但是研究表明,在多約束條件下的QoS組播路由問題屬于NP-完全問題,運用傳統(tǒng)算法很難求解。 蟻群算法是一種生物進化算法,通過在計算機上模擬自然蟻群的行為特征得到。它自提出以來就以其自組織性,正反饋性,魯棒性和并行性的特點在求解組合優(yōu)化問題中占得優(yōu)勢,后來又憑借其獨特的啟發(fā)性規(guī)則和分布式特性,在求解QoS組播路由問題上取得關注。本文旨在提出一種新的蟻群算法來解決多約束條件下的QoS組播路由優(yōu)化問題。 本文的研究工作主要分為以下三個部分： 1、分析單播路由優(yōu)化問題,建立數(shù)學模型,依據基本螞蟻系統(tǒng)算法設計出一個具有一般性的改進螞蟻系統(tǒng)算法。這個算法主要解決單播環(huán)境下的路由優(yōu)化問題,為下面的進一步分析建立基礎。 2、引入組播概念和QoS約束條件,修正上一步的數(shù)學模型。在本文中,主要研究帶寬和時延雙約束條件QoS組播路由優(yōu)化。以前文提出的改進螞蟻算法為基本,重新設計狀態(tài)轉移和信息素更新規(guī)則,設計提出QOS蟻群優(yōu)化算法來求解多約束條件下的QOS組播路由問題。 3、通過仿真分析并與其他算法比較,評估本文提出的算法的性能表現(xiàn)。 仿真實驗表明本文提出的QoS蟻群優(yōu)化算法在求解多限制QOS組播路由優(yōu)化時,與遺傳算法相比,尋優(yōu)精度更高,尋優(yōu)速度更快。
【關鍵詞】：蟻群算法 組播路由 服務質量 QoS路由
【學位授予單位】：北京交通大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：TP393.02;TP18
【目錄】：

• 致謝5-6
• 摘要6-7
• ABSTRACT7-10
• 1 引言10-14
• 1.1 研究背景及意義10-11
• 1.2 國內外研究現(xiàn)狀11-13
• 1.3 本文結構13-14
• 2 服務質量(QOS)組播路由技術14-22
• 2.1 網絡協(xié)議(IP)組播14-17
• 2.1.1 IP網絡數(shù)據傳輸15
• 2.1.2 IP組播的優(yōu)點與不足15-17
• 2.2 QoS質量控制17-18
• 2.3 QoS組播路由技術18-21
• 2.3.1 組播路由選擇18-19
• 2.3.2 經典QoS組播路由算法19-21
• 2.4 本章小結21-22
• 3 用于最短路徑搜尋的蟻群算法建模22-33
• 3.1 螞蟻系統(tǒng)(AS)模型22-25
• 3.1.1 自然蟻群與人工蟻群的行為特征比較22-23
• 3.1.2 螞蟻系統(tǒng)算法模型(AS)23-25
• 3.2 改進AS中的決策規(guī)則設計25-27
• 3.2.1 蟻群算法的特點25-26
• 3.2.2 改進AS中決策規(guī)則設計26-27
• 3.3 改進AS算法的設計與實現(xiàn)27-32
• 3.3.1 類圖(Class Diagram)設計27-28
• 3.3.2 改進AS算法的流程圖設計28-30
• 3.3.3 改進AS算法中的隨機性設計30-32
• 3.4 本章小結32-33
• 4 基于改進蟻群的QOS組播路由算法設計33-42
• 4.1 約束條件及問題分析33-34
• 4.1.1 QoS常見約束條件33-34
• 4.1.2 QoS約束下組播路由優(yōu)化問題分析34
• 4.2 多約束條件下QoS組播路由(QMR)數(shù)學模型34-36
• 4.3 QoS蟻群優(yōu)化算法設計36-41
• 4.3.1 決策規(guī)則設計37-39
• 4.3.2 算法流程設計39-41
• 4.4 本章小結41-42
• 5 仿真分析與算法評估42-46
• 5.1 實驗設計42
• 5.2 結果分析與小結42-46
• 5.2.1 可行性測試與分析42-44
• 5.2.2 算法比較測試與分析44-46
• 6 結論與展望46-48
• 參考文獻48-51
• 作者簡歷51-53
• 學位論文數(shù)據集53

【參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據庫 前10條

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  本文關鍵詞：蟻群算法在路由優(yōu)化中的應用研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

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本文編號：335601