基于蚁群算法的协作通信研究

来源 :广西大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:xxxmmm1236
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
微电子技术和计算机技术的迅猛发展促使人们对无线通信提出了更高的业务要求。为了满足可视电话、手机电视、高速数据、高精度定位等高速多媒体业务的要求,未来无线通信系统必须对现有的算法和技术进行改善和革新,在提供高速传输数据速率的同时还需要确保各种移动宽带多媒体业务的服务质量(QoS)。   各种衰落是阻碍无线信道容量增加以及服务质量改善的主要原因之一,协作通信作为一种新的通信技术,可以有效对抗衰落、提高频谱资源效率和通信可靠性。如今正受到学术界以及工业界的广泛关注。本论文针对协作通信中的协作伙伴选择以及功率优化分配问题做了相关研究,并提出了基于蚁群算法的解决方案。论文的主要工作包括以下两方面:   (1)针对具有固定传输功率的协作网络提出一种基于蚁群算法的多伙伴节点的选择算法。其根据伙伴选择问题的特点,将原蚁群算法考虑的边重新离散化为顶点,并将状态转移转化为对顶点的选择问题,从而利于算法对其的求解。而蚁群算法中蚂蚁每走过一条路径,对应了问题的一个选择方案,算法通过建立好的评价函数对方案进行评分,对得分低的选择方案逐渐进行淘汰,得分高的则予以保留,并使其逐渐向最优方案逼近,最后在算法结束时输出作为问题的解。最后的仿真实验表明本文算法的有效性,与传统的选择方法相比所需传输功率较小。   (2)对能量受限的协作网络,提出一种基于蚁群算法的协作通信最优功率分配算法,以达到延长网络寿命的目的。其首先对具有连续优化特点的功率分配优化问题进行了离散化,以利于蚁群算法对其进行求解。又根据功率分配问题的其它特点,完成蚁群算法各种组件的设计。最后针对能量受限的协作网络,迭代地以蚁群算法输出的功率分配方案进行单位时间长度的协作通信,即每隔单位时间长度就执行一次蚁群算法来获得新的功率分配方案,并以之进行通信,直至协作网络能量耗尽或无法支持协作通信。从仿真实验结果来看,基于蚁群算法的功率分配策略能有效地延长协作网络的使用寿命,每次迭代能输出所需功率较小且又满足相应约束的传输方案,而从整体来看,各次分配方案仅在一定区间波动,因此表现了较大的稳定性。
其他文献
当特征的概念被引入到软件产品线开发过程之后,基于特征的领域分析与建模技术成为软件产品线开发中较为主流的需求建模方法,它为描述产品线共性和可变性及其之间的关系提供了
目前,SOA(Service Oriented Architecture,面向服务的构架)和Web服务技术已经被广泛应用于企业级商业开发中。而服务间通信的安全性问题已经成为制约SOA技术及Web服务继续发
近年来,随着计算机以及多媒体技术地快速发展,多媒体信息已经慢慢地走进了人们的日常生活当中。多媒体信息一般是以数字图像、音频、视频、动态图形以及文本等多种形式存在。
互联网和多媒体信息处理能力的不断发展,使得图像这一传统的多媒体信息载体被广泛应用和传播;与此同时,可以用来改善图像质量的处理软件也随之飞速进步,复杂的图像处理功能也
互联网的快速发展,加快了新闻的发布速度,也使得互联网成为聚集新闻信息最多、最全的地方,每日剧增的新闻信息更凸显出快速查找感兴趣内容的重要性,为了满足人们方便浏览新闻
现有的车载网络安全研究,在保密数据共享上,一般会采用群加密的方式来进行信息传输。但是群加密的方式应用在车载网络上有很大的限制。一方面由于车载网络的高度动态性,群组
随着互联网和计算机技术的高速发展,Web服务技术也得到了快速的发展和应用,这使得Web服务的数量与日俱增,提供的功能也越来越丰富。然而单个原子服务提供的功能毕竟有限,而用
人脸检测是指在任何人脸识别系统中从输入信息(图像)中确定所有存在的人脸的位置、大小和姿态的过程,它是自动人脸识别系统中的一个关键环节。随着计算机科学在人机交互领域的
推荐系统已经成为大数据时代最重要的信息过滤工具之一,它可以帮助用户从海量数据中迅速定位有价值的信息,并以用户可能感兴趣的物品列表的方式推荐给用户。互联网爆炸式的信
火灾自动无线报警系统在现代社会安全领域的建设方面起着非常重要的作用,随着无线物联网技术的进一步发展。火灾预防将是无线物联网技术的一个重要的应用方面。传感器的应用