發(fā)布時間：2024-06-03 02:28

　　為保持水下傳感網(wǎng)絡(luò)節(jié)點之間的能量平衡,提出一種多目標(biāo)優(yōu)化機會路由MOO-BA (multi-objective optimization opportunistic routing based on bat algorithm)。MOO-BA路由充分考慮節(jié)點剩余能量、深度,通過動態(tài)壽命估計(dynamic life estimate)選擇下一跳節(jié)點;使用改進(jìn)的蝙蝠算法BA (bat algorithm),進(jìn)一步優(yōu)化初始路徑,通過引入優(yōu)化因子,提高算法收斂精度,達(dá)到算法全局搜索能力和局部搜索能力的平衡。仿真結(jié)果表明,該協(xié)議能夠有效均衡能耗,降低端到端延遲,延長網(wǎng)絡(luò)的生存周期。

【文章頁數(shù)】：6 頁

【部分圖文】：

圖1網(wǎng)絡(luò)模型

MOO-BA采用多Sink網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)如圖1所示，該架構(gòu)由3個部分組成，即控制中心、匯聚節(jié)點和水下傳感器，其中水下傳感器包括錨定節(jié)點、中繼節(jié)點。錨定節(jié)點固定在海洋底部，只感知并收集數(shù)據(jù)。中繼節(jié)點部署在不同的深度，不僅可以發(fā)送數(shù)據(jù)包，還可以轉(zhuǎn)發(fā)接收到的數(shù)據(jù)包�？刂浦行姆胖迷诖�舶或海灘上....

圖2數(shù)據(jù)包格式

MOO-BA的路由分組類型和消息格式如圖2和圖3所示。任何數(shù)據(jù)包的數(shù)據(jù)包標(biāo)題包含兩個字段：發(fā)件人ID、數(shù)據(jù)包序列號。發(fā)件人ID是水下傳感器節(jié)點的標(biāo)識符；分組序列號是由水下傳感器節(jié)點分配給分組的唯一序列號。發(fā)件人ID與數(shù)據(jù)包序列號相結(jié)合有助于避免路由過程中的重復(fù)。路由信息包括能量和....

圖3邀請請求接受消息格式

圖2數(shù)據(jù)包格式路由信息包括5種類型的請求，即邀請請求、邀請請求接受、邀請請求確認(rèn)、邀請請求拒絕、選擇另一個最佳轉(zhuǎn)發(fā)器。邀請請求IR(invitationrequest）是發(fā)送給符合條件的一跳鄰居的初始信標(biāo)消息。在接收到邀請請求后，在動態(tài)壽命估計（DLE）之后發(fā)出邀請請求接受....

圖4MOO-BA協(xié)議數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)流程

具體流程如圖4所示。通過上述步驟蝙蝠算法將蝙蝠行為捕獲到適應(yīng)度函數(shù)中。目標(biāo)是建立具有最小延遲和最大輸送比的優(yōu)化路徑。通過DLE改變Xi和Vi，在從源到目的地的初始填充期間填充機會路徑。適應(yīng)度函數(shù)（fφ）具有歸一化的多目標(biāo)權(quán)重，傳遞比mo1和延遲mo2由式（21）獲得

本文編號：3988035