分布估計算法研究及其在ASON網(wǎng)中的應用.pdf

1、分布估計算法(Estimation of distribution aigorithm,EDA)是一種基于概率模型的進化算法,它通過從當前群體中選取部分優(yōu)質(zhì)解作為產(chǎn)生新解的依據(jù),利用概率分布模型分析這些解,并在此基礎上通過概率分析構(gòu)造新的群體。分布估計算法可以有效地解決傳統(tǒng)遺傳算法中存在的欺騙問題和連鎖問題,表現(xiàn)出了很好的性能。
　　 自動交換光網(wǎng)絡(Automatically Switched Optical Network,

2、ASON)是能夠智能化的自動完成光網(wǎng)絡交換連接功能的新一代光傳送網(wǎng)絡。自動交換光網(wǎng)絡以實現(xiàn)動態(tài)、實時、按需的網(wǎng)絡資源配置為目的,通過能自動發(fā)現(xiàn)和動態(tài)連接建立功能的分布式控制平面,實現(xiàn)動態(tài)的、基于信令的策略驅(qū)動控制,成為網(wǎng)絡發(fā)展的必然趨勢。
　　 本文論述了分布估計算法的基本理論、相關(guān)改進及應用研究,采用分布估計算法對蟻群算法進行了改進,同時主要將分布估計算法應用到ASON網(wǎng)絡,用于解決ASON網(wǎng)中的優(yōu)化問題。主要的研究內(nèi)容和創(chuàng)新

3、點如下:
　　 (1)針對傳統(tǒng)蟻群過早收斂的問題,首次提出了基于分布估計的蟻群優(yōu)化算法,新算法突破了傳統(tǒng)蟻群過早收斂的局限性,且蟻群中的每個螞蟻具有更全面的學習能力,從而能夠有效地解決組合優(yōu)化問題,取得了較好的優(yōu)化結(jié)果。
　　 (2)針對ASON網(wǎng)絡恢復容量問題,建立了相應的數(shù)學模型,并提出了一種基于分布估計的恢復容量優(yōu)化算法。與傳統(tǒng)恢復容量算法相比,該算法在降低解搜索空間和計算量的同時,充分考慮到全局配置下所有恢復路由

4、的動態(tài)組合,具有較好的性能。
　　 (3)針對ASON網(wǎng)絡保護容量問題,建立了相應的數(shù)學模型,并提出了一種基于分布估計的保護容量優(yōu)化算法。新算法較好地克服了過早收斂的局限性,具有結(jié)構(gòu)簡單、搜索效率高、求解速度快等優(yōu)點。
　　 (4)針對ASON網(wǎng)中動態(tài)RWA問題,建立了相應的網(wǎng)絡模型,并提出了一種基于分布估計算法的動態(tài)RWA算法。新算法具有阻塞率低、資源利用率高、結(jié)構(gòu)簡單、搜索效率高等優(yōu)點,性能結(jié)果令人滿意。