一种免疫多路径解耦容错传输的免疫覆盖方法技术

技术编号:14589046 阅读:227 留言:0更新日期:2017-02-08 17:57
本发明专利技术公开了一种免疫多路径解耦容错传输的免疫覆盖方法,包括以下步骤:初始化参数,簇头节点与周围移动节点通信,确定节点位置;确定抗体与抗原,对抗体与抗原进行编码;对抗体群所有的抗体成员,计算目标评价函数值F(S);根据抗体节点变异规则,对抗体群里的抗体成员进行变异群;条件终止判别并输出最优解;确定传感器源节点数据包的传输路径。本发明专利技术提出了免疫多路径解耦连通方法,建立数学模型并分析网络故障容错性能,通过建立的免疫多路径间耦合解除能有效提升网络的连通稳健性和故障容错性。本发明专利技术是运用免疫多路径解耦连通方法来提高无线传感器网络传输稳定性和可靠性。

An immune coverage method for immune multipath fault tolerant transmission

The invention discloses an immune immune multi path transmission coverage decoupling and fault tolerant method, which comprises the following steps: initialization parameters, cluster head node and mobile node around communication, determine the location of the nodes; Determination of antibody and antigen, encoding the antigen and antibody of the antibody population; some antibody members, calculated F (target evaluation function S); according to the variation rule of node antibody, antibody antibody group were members of variant group; conditions for the termination of discrimination and optimal solution output; determine the transmission path source sensor node packet. The invention provides a multi path decoupling method is immune, establish mathematical model and analysis of network fault tolerance performance, through the establishment of immune multi path coupling between lift can effectively improve the network connectivity robustness and fault tolerance. The invention relates to a method to improve the stability and reliability of wireless sensor network by using the method of multi path decoupling.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及无线传感器网络的传输稳定性和可靠性
,特别是涉及到无线传感器网络极优覆盖下多路径解耦容错传输领域,具体是一种免疫多路径解耦容错传输的免疫覆盖方法
技术介绍
作为未来延伸Internet覆盖范围的关键技术,无线传感器网络已应用到诸多领域并显示出了巨大的应用价值。无线传感器网络工作环境存在不可预测性,诸如温度、振动、电磁等外界干扰因素易导致网络出现射频冲突、时钟异步、电池耗尽、信号丢失和软件错误等故障,将大大降低传感器节点的可靠性,削弱或失效无线传感器网络既定功能,对数据可靠传输、网络自组织能力、自适应性和鲁棒性带来很大的挑战。高可靠性和稳定性目前仍然是无线传感器网络技术的重点难点。目前无线传感器网络运行的稳定性和传输可靠性,运用的其他处理方法收敛性能较差、并且只能进行网络的局部优化。无线传感器网络健康状态对于网络稳定运行、可靠传输和性能优化显得非常重要。信息传输的准确性和可靠性是无线传感器网络成功应用的关键技术之一。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种免疫多路径解耦容错传输的免疫覆盖方法,在基于人工免疫系统的基础上,在极优覆盖条件下开展无线传感器网络多路径解耦传输实现故障容错,以提高无线传感器网络运行的稳定性和传输的可靠性,以解决上述
技术介绍
中提出的问题。为实现上述目的,本专利技术提供如下技术方案:一种免疫多路径解耦容错传输的免疫覆盖方法,包括以下步骤:步骤(1)初始化参数,簇头节点与周围移动节点通信,确定节点位置;步骤(2)确定抗体与抗原,对抗体与抗原进行编码,确定初始抗体群,包括抗体群的规模,定义参数pr,pc,pm,ph和gen=0;步骤(3)对抗体群所有的抗体成员,用式minimzie(F(S)=wf1(s)+(1-w)f2(s))计算目标评价函数值F(S);步骤(4)根据抗体节点变异规则,对抗体群里的抗体成员进行变异;将变异后的新抗体与原抗体相混合,根据式和选择其中最优m个抗体,组成新的抗体群;步骤(5)条件终止判别并输出最优解,循环执行步骤(3)-步骤(4)直至抗体群最优值不再变化或迭代次数达到一定次数Q时,抗体变异与迭代优化结束并输出最优解,即为移动节点的最优位置,否则转至步骤(3)继续计算;步骤(6)各簇首节点与通信范围的移动节点通信,确定传感器源节点数据包的传输路径。作为本专利技术进一步的方案:免疫多路径解耦容错方法具体包括如下步骤:(1)初始化参数,确定节点数,通信半径、节点位置和检测区域大小参数;(2)确定抗体与抗原,对抗原进行二进制编码,建立初始抗体群并对抗体进行编码;源节点首先选择在其射频范围内的节点作为下跳节点,收到上跳节点的信息包的节点将信息转发给在其射频范围内的且没有得到过次数据包的节点,选择从源节点到目的节点之间的n′条传输路径,即为n′个抗体;(3)对所有的抗体成员,用目标评价函数式(*)对所有抗体成员进行评价,选择n个最优抗体成员最为初始抗体成员群,即{p(1),p(2),…p(n-1),p(n)本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种免疫多路径解耦容错传输的免疫覆盖方法,其特征在于,包括以下步骤:步骤(1)初始化参数,簇头节点与周围移动节点通信,确定节点位置;步骤(2)确定抗体与抗原,对抗体与抗原进行编码,确定初始抗体群,包括抗体群的规模,定义参数pr,pc,pm,ph和gen=0;步骤(3)对抗体群所有的抗体成员,用式minimzie(F(S)=wf1(s)+(1‑w)f2(s))计算目标评价函数值F(S);步骤(4)根据抗体节点变异规则,对抗体群里的抗体成员进行变异;将变异后的新抗体与原抗体相混合,根据式和选择其中最优m个抗体,组成新的抗体群;步骤(5)条件终止判别并输出最优解,循环执行步骤(3)‑步骤(4)直至抗体群最优值不再变化或迭代次数达到一定次数Q时,抗体变异与迭代优化结束并输出最优解,即为移动节点的最优位置,否则转至步骤(3)继续计算;步骤(6)各簇首节点与通信范围的移动节点通信,确定传感器源节点数据包的传输路径。

【技术特征摘要】
1.一种免疫多路径解耦容错传输的免疫覆盖方法,其特征在于,包括以下步骤:步骤(1)初始化参数,簇头节点与周围移动节点通信,确定节点位置;步骤(2)确定抗体与抗原,对抗体与抗原进行编码,确定初始抗体群,包括抗体群的规模,定义参数pr,pc,pm,ph和gen=0;步骤(3)对抗体群所有的抗体成员,用式minimzie(F(S)=wf1(s)+(1-w)f2(s))计算目标评价函数值F(S);步骤(4)根据抗体节点变异规则,对抗体群里的抗体成员进行变异;将变异后的新抗体与原抗体相混合,根据式和选择其中最优m个抗体,组成新的抗体群;步骤(5)条件终止判别并输出最优解,循环执行步骤(3)-步骤(4)直至抗体群最优值不再变化或迭代次数达到一定次数Q时,抗体变异与迭代优化结束并输出最优解,即为移动节点的最优位置,否则转至步骤(3)继续计算;步骤(6)各簇首节点与通信范围的移动节点通信,确定传感器源节点数据包的传输路径。2.根据权利要求1所述的免疫多路径解耦容错传输的免疫覆盖方法,其特征在于,免疫多路径解耦容错方法具体包括如下步骤:(1)初始化参数,确定节点数,通信半径、节点位置和检测区域大小参数;(2)确定抗体与抗原,对抗原进行二进制...

【专利技术属性】
技术研发人员:李洪兵陈强陈立万曾东牛晓伟张春炯冉涌夏铭闫东方
申请(专利权)人:重庆三峡学院
类型:发明
国别省市:重庆;50

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