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题名基于量子狼群进化的多目标汇聚节点覆盖算法
被引量：9
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作者
金杉
金志刚
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机构
天津大学电气自动化与信息工程学院
天津市公安消防局
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出处
《电子与信息学报》
EI
CSCD
北大核心
2017年第5期1178-1184,共7页
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基金
国家自然科学基金(61571318)
青海省科技项目(2015-ZJ-904)
海南省科技项目(ZDYF2016153)~~
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文摘
在构建双层无线传感器网络中,汇聚层覆盖需要考虑无重复覆盖面积、汇聚节点连通性和能耗平衡这3个关键问题。该文将上述3个问题统筹为多目标优化难题(MOP),提出一种面向汇聚节点覆盖的量子狼群进化算法(QWPEA),选择出候选头狼(CLW)群体,以滑模交叉、量子旋转门、非门变异等方法产生寻优高效的下一代量子编码人工狼。仿真结果表明,该文所提算法能够有效减少汇聚节点数,提高汇聚层结构稳定性,并平衡网络能耗,适于大范围,大规模传感器节点网络部署环境。在800 m×800 m面积部署传感器节点达到1000个时,汇聚有效覆盖率较MOPSO,NSGA-II算法分别高29.55%和25.93%,汇聚通信能耗率分别高15.27%和18.63%,汇聚占通率分别低14.01%和15.46%。
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关键词
无线传感器网络
量子狼群进化算法
覆盖
多目标
汇聚节点
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Keywords
Wireless sensor networks （WSNs）
quantum wolf pack evolutionary algorithm （qwpea）
Coverage
Multi-objective
Sink node
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分类号
TP393
[自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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题名求解0-1背包问题的量子狼群算法
被引量：6
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作者
严雅榕
项华春
聂飞
李京峰
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机构
空军工程大学装备管理与安全工程学院
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出处
《微电子学与计算机》
CSCD
北大核心
2018年第7期1-5,12,共6页
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文摘
针对0-1背包问题,在基本狼群算法的基础上,提出了量子狼群算法.借鉴量子编码方式,定义了种群中粒子的概率位置和准确位置,通过量子旋转门控制人工狼概率位置向全局最好位置逼近,然后以量子塌缩实现了概率位置向准确位置的映射,兼顾了算法的导向性与随机性.选取了8个经典0-1背包问题与3个高维背包问题进行了测试,并与其他算法进行比较,实验结果表明,量子狼群算法能够有效搜索全局最优解,特别是在高维背包问题中具有较好性能.
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关键词
狼群算法
量子编码
0-1背包问题
导向随机
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Keywords
wolf pack algorithm
quantum encoding
0-1 knapsack problem
directed random
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分类号
TP18
[自动化与计算机技术—控制理论与控制工程]
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题名一种认知无线电频谱分配的精英量子狼群算法
被引量：2
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作者
徐梦颖
卢毅
周杰
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机构
石河子大学信息科学与技术学院
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出处
《现代电子技术》
2021年第14期33-38,共6页
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基金
国家自然科学基金项目(61662063)
兵团中青年科技创新领军人才计划项目(2018CB006)。
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文摘
针对认知无线电频谱使用率低的问题,文中设计图论模型,提出一种精英量子狼群算法,该算法结合量子进化算法与精英选择算子,通过量子位编码与量子旋转门更新提高种群的多样性与寻优能力,通过精英选择算子提高算法的收敛速度。在仿真实验中,将精英量子狼群算法与蚁群算法、遗传算法进行对比。实验结果表明,在次用户数为15且频谱数为20时,精英量子狼群算法优化过的网络效益值比遗传算法高10.68%,比蚁群算法高23.97%,证明所提算法加快了算法收敛的速度,有效提高了网络效益和吞吐量。
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关键词
认知无线电
频谱分配
狼群算法
图论模型
量子计算
精英选择
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Keywords
cognitive radio
spectrum allocation
wolf pack algorithm
graph-coloring model
quantum computation
elite selection
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分类号
TN925-34
[电子电信—通信与信息系统]
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