[发明专利]一种移动sink信息收集路径的可变维粒子群构建方法

权利要求书

1.一种移动sink信息收集路径的可变维粒子群构建方法，其特征在于，所述移动sink信息收集路径的可变维粒子群构建方法，包括：

步骤一，生成可变维粒子群，对所述可变维粒子群进行初始化，获取所述可变维粒子群中每个粒子的维度；

步骤二，获取所述可变维粒子群中每个所述粒子的适应值，根据所述适应值的数值大小，确定每个所述粒子的最优解以及所述可变维粒子群的历史最优解；

步骤三，使用最近维度跟踪策略对所述可变维粒子群中每个所述粒子的所述维度进行更新，获取到已更新可变维粒子群；

步骤四，根据模拟退火策略，对是否将所述可变维粒子群中的所述粒子替换为所述已更新可变维粒子群中的粒子进行判定，如果确定替换，则使用所述已更新可变维粒子群中的粒子替换所述可变维粒子群中对应位置的所述粒子，并获取所述对应位置粒子的适应值，更新所述对应位置粒子的最优解，如果确定不更换，则继续使用所述可变维粒子群中在所述对应位置的粒子，得到替换完成的第一可变维粒子群；

步骤五，从所述第一可变维粒子群中选取粒子间距小于预设间距阈值的粒子，对所述粒子的维度进行合并，得到已合并可变维粒子群，对所述已合并可变维粒子群进行如步骤四所示的处理，得到第二可变维粒子群；

步骤六，根据预设的倒序概率，对所述第二可变维粒子群中的粒子进行倒序处理，得到已倒序可变维粒子群，对所述已倒序可变维粒子群进行如所述步骤四所示的处理，得到第三可变维粒子群，确定所述第三可变维粒子群的所述历史最优解；

步骤七，如果所述第三可变维粒子群的所述历史最优解中粒子适应度的变化量小于预设适应度阈值或此时迭代次数大于预设迭代阈值，则将所述第三可变维粒子群的所述历史最优解对应的粒子作为移动sink信息收集路径的最佳路径，否则对当前迭代次数加一，并重复所述步骤二至所述步骤六所示的处理，直至满足所述第三可变维粒子群的所述历史最优解中粒子适应度的变化量小于预设适应度阈值或迭代次数大于所述预设迭代阈值为止，将截止时的所述第三可变维粒子群的所述历史最优解对应的粒子作为所述移动sink信息收集路径的最佳路径。

2.根据权利要求1所述的移动sink信息收集路径的可变维粒子群构建方法，其特征在于，所述使用最近维度跟踪策略对所述可变维粒子群中每个所述粒子的所述维度进行更新，获取到已更新可变维粒子群，包括：

提取所述可变维粒子群中每个所述粒子的最优解以及所述可变维粒子群的历史最优解；

从所述每个所述粒子的历史最优解中选取与所述可变维粒子群中待更新粒子当前维度最接近的维度，从所述可变维粒子群的所述历史最优解中选取与所述可变维粒子群中待更新粒子当前维度最接近的维度；

根据预设公式，结合从所述粒子的历史最优解中选取的最接近的维度以及从所述可变维粒子群历史最优解中选取的最接近的维度，对所述可变维粒子群中待更新粒子的所述维度进行更新，获取到已更新可变维粒子群。

3.根据权利要求1所述的移动sink信息收集路径的可变维粒子群构建方法，其特征在于，所述根据模拟退火策略，对是否将所述可变维粒子群中的所述粒子替换为所述已更新可变维粒子群中的粒子进行判定，包括：

从所述可变维粒子群中提取原始粒子，从所述已更新可变维粒子群中提取与所述原始粒子位置对应的样本粒子；

获取所述原始粒子的适应值以及所述样本粒子的适应值；

如果所述样本粒子的适应值小于所述原始粒子的适应值，则使用所述样本粒子替换所述原始粒子，如果所述样本粒子的适应值不小于所述原始粒子的适应值，则根据替换概率公式获取替换概率数值，并根据所述替换概率数值使用所述样本粒子替换所述原始粒子。

4.根据权利要求1所述的移动sink信息收集路径的可变维粒子群构建方法，其特征在于，所述从所述第一可变维粒子群中选取粒子间距小于预设间距阈值的粒子，对所述粒子的维度进行合并，得到已合并可变维粒子群，包括：

从所述第一可变维粒子群中选取粒子间距小于预设间距阈值的两个粒子；

根据所述两个粒子的维度，在所述两个粒子之间确定中间粒子；

将所述两个粒子替换为所述中间粒子，得到已合并可变维粒子群。

5.根据权利要求1所述的移动sink信息收集路径的可变维粒子群构建方法，其特征在于，根据预设的倒序概率，对所述第二可变维粒子群中的粒子进行倒序处理，得到已倒序可变维粒子群，包括：

提取所述第二可变维粒子群中的粒子，随机的生成第一位置和第二位置；

将位于所述第一位置和所述第二位置之间的所述粒子的维度数据进行倒置处理；

对第二可变维粒子群中的全部粒子进行所述倒置处理，得到由所述倒置处理后的粒子构成的已倒序可变维粒子群。