資源描述：
《改進(jìn)蛙跳算法的wsn路由協(xié)議研究》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫(kù)。
1、學(xué)校代碼：10264研究生學(xué)號(hào)：M130502791上海海洋大學(xué)碩士學(xué)位論文題目：改進(jìn)蛙跳算法的WSN路由協(xié)議研究WirelessSensorNetworkRouting英文題目：ProtocolBasedontheImprovedShuffledFrogLeapingAlgorithm專業(yè)：計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)研究領(lǐng)域：無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)姓名：吳清指導(dǎo)教師：吳開(kāi)軍二O一六年四月二十三日上海海洋大學(xué)學(xué)位論文原創(chuàng)性聲明本人鄭重聲明：我恪守學(xué)術(shù)道德，崇尚嚴(yán)謹(jǐn)學(xué)風(fēng)。所呈交的學(xué)位論文，是本人在導(dǎo)師的指導(dǎo)下，獨(dú)立進(jìn)行研究工作所取得的成果。除文中已經(jīng)明確注明和引用的內(nèi)容外，本論文不包
2、含任何其他個(gè)人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫(xiě)過(guò)的作品及成果的內(nèi)容。論文為本人親自撰寫(xiě)，我對(duì)所寫(xiě)的內(nèi)容負(fù)責(zé)，并完全意識(shí)到本聲明的法律結(jié)果由本人承擔(dān)。學(xué)位論文作者簽名：日期：年月日上海海洋大學(xué)碩士學(xué)位論文上海海洋大學(xué)博/碩士學(xué)位論文答辯委員會(huì)成員名單姓名工作單位職稱備注劉廣鐘上海海事大學(xué)教授陳明上海海洋大學(xué)教授袁紅春上海海洋大學(xué)教授答辯地點(diǎn)信息學(xué)院306會(huì)議室答辯日期4月23日上海海洋大學(xué)碩士學(xué)位論文改進(jìn)蛙跳算法的WSN路由協(xié)議研究摘要隨著無(wú)線通信和微電子機(jī)械系統(tǒng)（MEMS）以及人工智能技術(shù)的飛速發(fā)展，人類已經(jīng)逐漸步入互聯(lián)網(wǎng)+的時(shí)代。無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)很快地應(yīng)用于物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域中，引起
3、了國(guó)內(nèi)外學(xué)術(shù)科研機(jī)構(gòu)商界和商界的廣泛關(guān)注，主要?dú)w因于無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的自我組織能力、動(dòng)態(tài)的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)以及大規(guī)模網(wǎng)絡(luò)等特點(diǎn)。無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)就是由大量廉價(jià)、無(wú)處不在的、具備無(wú)線通信和計(jì)算能力的微小型傳感器節(jié)點(diǎn)構(gòu)成的無(wú)線自組織網(wǎng)絡(luò)。主要是通過(guò)整個(gè)網(wǎng)絡(luò)各處的傳感器節(jié)點(diǎn)分布合作式接收、匯聚和處理節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)信息。然而，無(wú)線傳感器節(jié)點(diǎn)自身有限的能量是其致命的弱點(diǎn)，影響整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的生命周期，所以設(shè)計(jì)合適的無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)路由協(xié)議是至關(guān)重要的，合理有效的分簇路由協(xié)議算法對(duì)減少無(wú)線傳感器節(jié)點(diǎn)能耗提高節(jié)點(diǎn)能量利用率是十分必要的。本文簡(jiǎn)介蛙跳算法的原理，并分析總結(jié)他人研究成果上得出蛙跳算法應(yīng)
4、用于WSN路由協(xié)議中的優(yōu)勢(shì)，同時(shí)也指出了蛙跳算法的缺陷，進(jìn)而對(duì)其進(jìn)行改進(jìn)。為了改進(jìn)蛙跳算法的族群內(nèi)部局部最優(yōu)能力，本文引進(jìn)了模擬退火算法的Metropolis判別準(zhǔn)則，并且提出一種雙向環(huán)遷移機(jī)制以提高該算法跳出局部最優(yōu)能力改善了蛙跳算法，提出了一種新的算法SFSLA算法。通過(guò)MATLAB軟件對(duì)高維單峰函數(shù)和高維多峰函數(shù)進(jìn)行求解分析，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明SFSLA比SFLA、ISFLA在迭代速度還有精度方面更勝一籌，同時(shí)在“早熟”現(xiàn)象上也表現(xiàn)不俗。驗(yàn)證了SFSLA算法的優(yōu)越性，為下文提出改進(jìn)的路由協(xié)議打下扎實(shí)的理論基礎(chǔ)。論文最后總結(jié)已有的各類分簇路由協(xié)議后，提出了一種改進(jìn)蛙
5、跳算法的無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)路由協(xié)議。該算法結(jié)合傳感器節(jié)點(diǎn)本身剩余能量和位置建立適應(yīng)度函數(shù)，通過(guò)改進(jìn)蛙跳算法實(shí)現(xiàn)適應(yīng)度函數(shù)的最優(yōu)求解，從而獲得合適的分簇，并且在簇頭節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)傳輸時(shí)采用單跳與多跳路由混合的新的路由方式。使用OPNET仿真軟件對(duì)LEACH協(xié)議、SFLA協(xié)議進(jìn)行模擬仿真實(shí)驗(yàn)。對(duì)比分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明改進(jìn)后的路由協(xié)議在簇頭分布、降低網(wǎng)絡(luò)能耗，延長(zhǎng)網(wǎng)絡(luò)的生存周期、提高能耗均衡度、降低網(wǎng)絡(luò)時(shí)延方面有明顯的優(yōu)勢(shì)。關(guān)鍵詞：無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)，模擬退火算法，蛙跳算法，分簇，雙向環(huán)上海海洋大學(xué)碩士學(xué)位論文WirelessSensorNetworkRoutingProtocolBas
6、edontheImprovedShuffledFrogLeapingAlgorithmAbstractWiththehighlydevelopmentofwirelesscommunication,microelectro-mechanicalsystem(MEMS)andartificialintelligence,humanbeingshaveprogressivelyentertheeraofInternet.WiththequicklyapplicationofwirelesssensornetworktotheareaofInternetofthings
7、,ithasdrawnmuchattentionoftheacademicandscientificresearchinstitutionathomeandabroadandbusinesssectors.Itmainlyascribetotheself-organizationabilityofwirelesssensornetwork,thetopologicalstructureofdynamicInternet,large-scaleInternetandotherscharacteristics.Wirelesssensornetworkisself-o
8、rgani
